3.Tehnoloģijas un to radītās vides izmaiņas - DZM
3.Tehnoloģijas un to radītās vides izmaiņas - DZM
3.Tehnoloģijas un to radītās vides izmaiņas - DZM
- No tags were found...
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
3. TEHNOLOĢIJAS UN TO RADĪTĀS VIDES IZMAIŅASTemata aprakstsSkolēnam sasniedzamo rezultātu ceļvedisUzdevumu piemēriSt<strong>un</strong>das piemērsD_12_UP_03_P1 Tehnoloģiskais process Skolēna darba lapaD_12_UP_03_P2 Agrocelulozes, papīra <strong>un</strong> bioenerģijas ražošana Skolēna darba lapaD_12_UP_03_P3 Ierakstes tehnoloģijas Skolēna darba lapaD_12_SP_03_P1 Notekūdeņu attīrīšanas iekārtu darbība Skolēna darba lapaD_12_SP_03_P2 Stenda referāta vērtēšanas kritēriji Skolēna darba lapaD_12_DD_03_P1 Radioviļņu ekranēšanas nosacījumu noteikšana Skolēna darba lapaD_12_DD_03_P2 Deggāzes ieguve <strong>un</strong> ražošana Skolēna darba lapaD_12_LD_03_P1 Ārējā fo<strong>to</strong>efekta novērošana. Fo<strong>to</strong>efekta izman<strong>to</strong>šana tehnikā Skolēna darba lapaD_12_LD_03_P2 Gaisa piesārņojuma bioindikācija Skolēna darba lapaKārtējais vērtēšanas darbsNobeiguma vērtēšanas darbsTehnoloģijas <strong>un</strong> <strong>to</strong> <strong>radītās</strong> <strong>vides</strong> <strong>izmaiņas</strong>Varianti; vērtēšanas kritērijiLai atvēru dokumentu aktivējiet saiti. Lai atgriez<strong>to</strong>s uz šo satura rādītāju, lie<strong>to</strong>jiet taustiņu kombināciju CTRL+Home.
T E H N O L O Ģ I J A S U N T O R A D Ī T Ā S V I D E S I Z M A I Ņ A SDABASZINĪBAS 12. klaseSasniedzamais rezultāts I II IIIIzprot vielu <strong>un</strong> materiāluieguves procesus(izejvielas, tehnoloģijas,produkti, atkritumi,reciklēšana), izman<strong>to</strong>jotpiemērus par metāluiegūšanu <strong>un</strong> naftaspārstrādi.Izvēlies <strong>un</strong> ievie<strong>to</strong> teikumos trūks<strong>to</strong>šos vārdus!Benzīns, ogļūdeņraži, frakcijas, bitums, frakcionētādestilācija.Nafta ir ……………… maisījums. Jēlnaftupārstrādā, <strong>to</strong> ……………… Iegūst naftas……………… ar atšķirīgu viršanas temperatūruintervālu. Asfalta izgatavošanai izman<strong>to</strong>………………, kas ir naftas frakcija, kuru iegūstkā atlikumu destilēšanas rezultātā. Visvairākizman<strong>to</strong>tā naftas frakcija ir ………………….Čug<strong>un</strong>u iegūst ug<strong>un</strong>sizturīgās šahtveida krāsnīs– domnās. Bagātinātu dzelzsrūdu Fe 2 O 3 ievadadomnā, kur tai pievieno koksu C <strong>un</strong> kaļķakmeniCaCO 3 <strong>un</strong> ievada sakarsētu gaisu. Domnā rodasoglekļa(II) oksīds CO. Galvenais domnas process– dzelzs oksīdu reducēšanās, sākas aptuveni500 ºC temperatūrā. Nokļūs<strong>to</strong>t domnas karstākajādaļā, dzelzs izkūst, izveidojas čug<strong>un</strong>s. Virs tāsakrājas sārņi, kas satur ķīmiski saistītus tukšosiežus. Čug<strong>un</strong>u <strong>un</strong> sārņus periodiski izvada nodomnas.a) Nosauc galvenās izejvielas šajā ražošanasprocesā!b) Nosauc tehnoloģisko procesu, uzraksti ķīmiskoreakcijas vienādojumu, kas parāda, kā domnādzelzs rodas no dzelzs oksīda!c) Nosauc tehnoloģiskā procesa produktus!d) Kādi atkritumi rodas šajā procesā, kur <strong>to</strong>s varizman<strong>to</strong>t?Dīzeļdegvielas ražošanai kā izejvielu var izman<strong>to</strong>tnaftu vai rapša sēklas. Salīdzini ražošanasprocesus pēc šādiem kritērijiem!a) Tehnoloģiskais process.b) Blakusprodukti, <strong>to</strong> izman<strong>to</strong>šana.3 3Izvērtē tehnoloģijuvēsturisko attīstību <strong>un</strong>tās nozīmi sabiedrībaslabklājības veicināšanā.Daudzp<strong>un</strong>ktu vietā izvēlies atbilstīgos vārdus!Tehnoloģiskās sistēmas, posms, mašīnas, robotidarbarīki, attīstība.Tehnoloģiju vēsturisko ………………… nosacītivar iedalīt trīs …………………. Pirmajā posmācilvēce sāka izman<strong>to</strong>t ………………….Vēlāk tika radītas dažādas …………………, kurasdarba veikšanā aizvie<strong>to</strong>ja cilvēka fizisko spēku.Cilvēkam tās bija tikai jāvada. Mūsdienās radītie………………… paši spēj darboties pēc cilvēkasastādītā algoritma. Iespējams, ka nākotnē tiksradīti ………………… ar mākslīgo intelektuIzveido sarakstu, kurā norādi, ar kādām detaļām,ierīcēm <strong>un</strong> sistēmām pilnveidoti mūsdienuau<strong>to</strong>mobiļi salīdzinājumā ar pirmo 1886. gadāpatentē<strong>to</strong> vācu izgudrotāja Karla Benca trīsriteņuau<strong>to</strong>mobili, kuram bija viencilindra iekšdedzesdzinējs!Karla Benca konstruētais pirmais au<strong>to</strong>mobilis arviencilindra iekšdedzes dzinēju.Izman<strong>to</strong>jot konkrētus piemērus, komentē do<strong>to</strong>apgalvojumu!Tehnoloģijas, ir arī viens no valsts <strong>un</strong> tās attīstībasvispārīgajiem rādītājiem.
T E H N O L O Ģ I J A S U N T O R A D Ī T Ā S V I D E S I Z M A I Ņ A SSasniedzamais rezultāts I II IIIAnalizē vielu <strong>un</strong>materiālu ražošanasprocesu, atkritumupārstrādes shēmas.Kurš no minētajiem tehnoloģiskajiem procesiemattēlots šajā shēmā (D_12_UP_03_P1)?a) Naftas frakcionēta destilācija.b) Dzelzs iegūšana no dzelzsrūdas.c) Kaļķakmens apdedzināšana.d) Elektrolīze.Izpēti kaļķakmens apdedzināšanas shēmu(D_12_UP_03_P1) <strong>un</strong> atbildi uz jautājumiem!a) Kādas izejvielas izman<strong>to</strong> šajā procesā?b) Kāda ķīmiska pārvērtība notiek ar kaļķakmenišajā procesā?c) Kāpēc apdedzināšanas krāsnī jāievada gaiss?d) Kur Latvijā iegūst dedzinā<strong>to</strong>s kaļķus pēclīdzīgas shēmas?e) Nosauc dedzinā<strong>to</strong> kaļķu galvenoizman<strong>to</strong>šanas jomu!Pēc dotās sfalerīta pārstrādes shēmas(D_12_UP_03_P1) izveido stāstījumu par cinkaiegūšanas tehnoloģisko procesu (izejvielas,ķīmiskie procesi, <strong>to</strong> reakciju vienādojumi,blakusprodukti, produkts, prognozē iespējamos<strong>vides</strong> riskus)!3 4Izprot bezatlikumutehnoloģiju nozīmiilgtspējīgā attīstībā.Vairākos piena pārstrādes uzņēmumosražošanas procesā līdz ar citiem piena pārstrādesproduktiem tiek radīts vēl viens vērtīgs produkts– sūkalu sausne. Savukārt sūkalu kondensācijasprocesā radies ūdens tiek izman<strong>to</strong>ts iekārtumazgāšanai.Kādēļ var uzskatīt, ka aprakstītajā ražošanasprocesā izman<strong>to</strong> bezatlikumu tehnoloģiju?Izlasi tekstu (D_12_UP_03_P2) <strong>un</strong> strukturētekstā do<strong>to</strong> informāciju tabulā!IzejvielasGalaproduktiEnerģijas avotiIzvērtē bezatlikumu papīra ražošanas tehnoloģiju(D_12_UP_03_P2) no ilgtspējīgas attīstībasviedokļa, norādot priekšrocības <strong>un</strong> riskus!Apkopo informāciju partehnoloģiju attīstībasperspektīvām.Kādu fizikālu lielumu mērījumus iespējamsvienlaikus veikt, braucot ar modernu au<strong>to</strong>mobili?Pirmsākumi, pašreizējā situācija, attīstībasiespējas – prognozes.Izvēlies vienu tehnoloģiju jomu (piemēram,mašīnbūve, siera ražošana utt.) <strong>un</strong> atrodiinformāciju par tāsa) pirmsākumiem;b) pašreizējo situāciju;c) iespējamām tās attīstības tendencēm!Nozīmīga rūpniecības nozare ir mašīnbūve.Raksturo, kā dažādi fak<strong>to</strong>ri (sociālie, ekonomiskie,<strong>vides</strong>) ietekmējuši tās attīstību?
T E H N O L O Ģ I J A S U N T O R A D Ī T Ā S V I D E S I Z M A I Ņ A SDABASZINĪBAS 12. klaseSasniedzamais rezultāts I II IIIZina elektromagnētiskāstarojuma ierīčulie<strong>to</strong>šanas iespējastehnoloģiskajosprocesos.Nosauc trīs tehnoloģiskos procesus, kurosizman<strong>to</strong> elektromagnētiskā starojuma ierīces!1. Izlasi tekstu (D_12_UP_03_P3)! Salīdzini CD <strong>un</strong>DVD tehniskos lielumus, <strong>to</strong>s apkopojot tabulā!Slāņu skaitsLielums CD DVDNo cik pusēm nolasāmsAttālums starp celiņucentriem (μm)Ieraks<strong>to</strong>šā lāzera viļņagarums (nm)Nolasošā lāzera viļņagarums (nm)Nolasīšanas ātrums (m/s)Fo<strong>to</strong>elements jeb gaismas sensors ir ierīce, kurānoteiktas frekvences gaismas iedarbībā rodaselektriskais spriegums. Raksturo gaismas sensoruizman<strong>to</strong>šanas iespējas tehnoloģiskajos procesos!3 52. Atbildi uz jautājumiem!a) Kādēļ DVD uzskata par CD turpinājumu?b) Kādas ir DVD izman<strong>to</strong>šanas iespējassalīdzinājumā ar CD?c) Kuram no diskiem – CD vai DVD –-, veicot arlāzera staru informācijas nolasīšanu, putekļi<strong>un</strong> švīkas ir ļoti nevēlami, <strong>to</strong>ties ieraksta slānigrūtāk nejauši sabojāt?d) Nosauc cita veida informācijas nesējus! Ar kotie atšķiras, salīdzinot ar CD <strong>un</strong> DVD?Apzinās,elektromagnētisko ierīčulie<strong>to</strong>šanas ierobežojumus<strong>un</strong> sekas.Kuru lie<strong>to</strong>jot no šādām ierīcēm – mobilotelefonu, velosipēdu, ar roku darbināmo suluspiedi, da<strong>to</strong>ru, radioaparātu –, ir jāņem vērā,ka cilvēks tiek pakļauts elektromagnētiskāstarojuma ietekmei?Ātrai ēdiena uzsildīšanai izman<strong>to</strong> mikroviļņukrāsni. Tajā ir ģenera<strong>to</strong>rs, kas raida noteiktasfrekvences elektromagnētiskos viļņus, kurus labiabsorbē ūdens molekulas, kas ir visu pārtikasproduktu sastāvā. Metāli mikroviļņus atstaro.Pama<strong>to</strong>, kāpēc mikroviļņu krāsnī nevar sasildītpārtiku metāliskā iepakojumā vai traukā! Kādsrisks var rasties, ja mikroviļņu krāsns durvis navblīvi aizvērtas?Kādos gadījumos elektromagnētisko viļņuiedarbība uz cilvēka organismu ir vēlama <strong>un</strong>kā aizsargāties no nevēlamā elektromagnētiskāstarojuma iedarbības?
T E H N O L O Ģ I J A S U N T O R A D Ī T Ā S V I D E S I Z M A I Ņ A S3 6Sasniedzamais rezultāts I II IIIApraksta <strong>vides</strong> izmaiņuvietējo, reģionālo <strong>un</strong>globālo raksturu.Izman<strong>to</strong>jot do<strong>to</strong> skaidrojumu par <strong>vides</strong>problēmām, atzīmē tabulā <strong>vides</strong> izmaiņu vaiproblēmu mērogu, ieraks<strong>to</strong>t blakus stabiņā:R – ja tā ir reģionāla problēma,V – ja vietējas nozīmes problēma,G – ja globāla rakstura problēma!Par <strong>vides</strong> problēmu uzskata situāciju, kurā kautkas (apdraudētas sugas, piesārņots gaiss u. c.)atrodas uz riska robežas. Pēc izplatības mērogaizšķir vietējas, nacionālas, reģionālas <strong>un</strong> globālas<strong>vides</strong> problēmas. Par globālām <strong>vides</strong> problēmāmvar uzskatīt <strong>vides</strong> problēmas, kuru risināšanaijārealizē starpvalstu sadarbība <strong>un</strong> vienošanās,ko oficiāli nosaka starptautiskās konvencijas.Vietējās <strong>vides</strong> problēmas, kad jārisina kādasvietas apdraudējums, jārisina, iesais<strong>to</strong>t valsts,vietējās pašvaldības u. c. iestādes.(http://rex.izm.gov.lv/liis/prog/macmat.nsf)2006. g. augusta sākumā Ķīnas austrumos netāl<strong>un</strong>o Handžou lielajā kanālā notikusi avārija – uzsēkļa uzskrēja kravas kuģis ar vairāk ne kā 200<strong>to</strong>nnām koncentrētas sērskābes <strong>un</strong> daļa nokravas nokļuva ūdenī. Raksturo avārijas rezultātāradušās <strong>vides</strong> <strong>izmaiņas</strong> <strong>un</strong> <strong>to</strong> mērogu!Atrodi faktus par kādu globālu <strong>vides</strong> problēmu<strong>un</strong> pama<strong>to</strong>, kāpēc tai ir globāls raksturs!Vides problēmaPlūdi vairākās EiropasvalstīsLedāju kušanaVides izmaiņu mērogsZemestrīceGaujas piesārņojumsValmieras pilsētasrobežāsAvārija AESZemeslodesatmosfēras vidējāstemperatūraspaaugstināšanāsLatvāņu audzes Latvijā
T E H N O L O Ģ I J A S U N T O R A D Ī T Ā S V I D E S I Z M A I Ņ A SDABASZINĪBAS 12. klaseSasniedzamais rezultāts I II IIIIzskaidro <strong>vides</strong> <strong>izmaiņas</strong>cilvēka saimnieciskāsdarbības rezultātā,kā arī iespējas <strong>un</strong>nepieciešamību mazināt<strong>vides</strong> izmaiņu radī<strong>to</strong>sriskus.Ieraksti tabulas tukšajās ailēs dotajāmpiesārņojošajām vielām atbilstīgos <strong>to</strong> avotus <strong>un</strong>sekas!Avoti – kurināmā sadedzināšana, akmeņogļudedzināšana, organisko atkritumu sadalīšanās,izlie<strong>to</strong>tas saldēšanas iekārtas, au<strong>to</strong>mobiļuizplūdes gāzes.Sekas – gada vidējās temperatūraspaaugstināšanās, bioloģiskās daudzveidībassamazināšanās, cilvēku paaugstināta saslimstībaar ādas vēzi, cilvēku paaugstināta saslimstība arelpvadu slimībām.Aizpildi tabulu!Vides izmaiņuierosinātājsLatvāņu audžupaplašināšanāsKādēļnepieciešams<strong>to</strong> samazināt(ierobežot)?Kā<strong>to</strong> iespējamssamazināt?Izvēlies vienu no tev zināmajām <strong>vides</strong> izmaiņām<strong>un</strong> izvērtē <strong>to</strong> pēc šādiem kritērijiem!a) Cēloņi.b) Sekas.c) Iespēja <strong>to</strong> samazināt.Piesārņojošās vielas Avoti SekasSēra dioksīdsOglekļa dioksīdsFreonsPolietilēnaizman<strong>to</strong>šanapārtikas produktuiesaiņojumamJūrkalnesstāvkrastuizskalošana3 7Slāpekļa oksīdi,ozons, oglekļamonoksīdsMetāns
T E H N O L O Ģ I J A S U N T O R A D Ī T Ā S V I D E S I Z M A I Ņ A SS T U N D A S P I E M Ē R S3 8NOTEKŪDEŅU ATTĪRĪŠANAS IEKĀRTU DARBĪBAMērķisPilnveidot izpratni par notekūdeņu attīrīšanu, iegūs<strong>to</strong>t informāciju par tuvākoūdens attīrīšanas staciju, veidojot <strong>un</strong> prezentējot stenda referātu.Skolēnam sasniedzamais rezultāts• Izprot notekūdeņu mehānisko, ķīmisko <strong>un</strong> bioloģisko attīrīšanu.• Veido <strong>un</strong> prezentē stenda referātu.Nepieciešamie resursi• Izdales materiāli: „Notekūdeņu attīrīšanas iekārtu darbība”(D_12_SP_03_P1), „Stenda referāta vērtēšanas kritēriji” (D_12_SP_03_P2).• Kārtējās vērtēšanas darbs „Notekūdeņu attīrīšanas iekārtu darbība”( D_12_KD_03).• Fo<strong>to</strong>aparāts, cieta pamatne (paliktnis) rakstīšanai, papīra lapas,rakstāmpiederumi zīmēšanai, līme, šķēres.Mācību me<strong>to</strong>deIzpēte.Mācību organizācijas formasMācību ekskursija, grupu darbs.VērtēšanaSkolēni savstarpēji novērtē stenda referātus, <strong>un</strong> skolotājs, uzdodot kārtējāspārbaudes darbu, novērtē skolēnu zināšanas par ūdens attīrīšanas stacijas darbību.Skolotāja pašnovērtējumsSecina par st<strong>un</strong>das mērķa sasniegšanu, izman<strong>to</strong>tās me<strong>to</strong>des lietderību <strong>un</strong>efektivitāti.St<strong>un</strong>das gaitaIzvēloties mācību ekskursiju kā mācību organizācijas formu, skolotājam jāievēro laika resursi <strong>un</strong> organiza<strong>to</strong>riskās problēmas, jo nemainot st<strong>un</strong>du sarakstu, <strong>to</strong> nevarēs organizēt.Svarīgi ir ievērot <strong>un</strong> īstenot visus trīs mācību ekskursijas posmus.Skolotāja darbībaPirms ekskursijasVeic sagatavošanās priekšdarbus mācību ekskursijai.1. Iepazīstina ar ekskursijas mērķi – iepazīties ar tuvāko notekūdeņu attīrīšanas iekārtām.2. Vienojas par ekskursijas norises laiku, vietu <strong>un</strong> sar<strong>un</strong>ā ekskursijas vadītāju.3. Iepazīstina skolēnus ar drošības <strong>un</strong> uzvedības noteikumiem.4. Organizē darba grupas.5. Iepazīstina skolēnus ar darba lapu.IzpēteSkolēnu darbībaVeic sagatavošanās priekšdarbus mācību ekskursijai:1. Iepazīstas ar ekskursijas mērķi.2. Iepazīstas ar nepieciešamo informāciju par vietējo ūdens attīrīšanas staciju.3. Parakstās par drošības <strong>un</strong> uzvedības noteikumu ievērošanu.4. Grupā vienojas par pienākumiem.5. Iepazīstas ar darba lapas saturu.
T E H N O L O Ģ I J A S U N T O R A D Ī T Ā S V I D E S I Z M A I Ņ A SDABASZINĪBAS 12. klaseSkolotāja darbībaIeteikumi, kā sadalīt ūdens attīrīšanas tehnoloģiskos procesus pa atsevišķiem posmiemskolēnu grupu darbam.• Sūkņu stacija, pieņemšanas kamera.• Mehāniskā attīrīšana.• Ķīmiskā attīrīšana (ja tādu izman<strong>to</strong>).• Bioloģiskā attīrīšana.• Nogulšņu (dūņu) apstrāde <strong>un</strong> izman<strong>to</strong>šana.• Attīrī<strong>to</strong> notekūdeņu izlaide.• Attīrī<strong>to</strong> atkritumu savākšana <strong>un</strong> transportēšana.Tā kā informācijas apjoms par notiekošajiem procesiem nav līdzvērtīgs visos posmos,skolotājs var apvienot <strong>to</strong>s vai dot papildu uzdevumus, piemēram, veikt aptauju, lainoskaidrotu sabiedrības <strong>un</strong> vietējās pašvaldības viedokli par ūdens kvalitāti, attīrīšanasiekārtu darbību u. c.Ekskursijas laikāIepazīstina skolēnus ar ekskursijas vadītāju. Aicina ekskursijas vadītājam – attīrīšanasstacijas darbiniekam izskaidrot skolēniem notekūdeņu attīrīšanas stacijas darbību kopumā.Ekskursijas vadītājs iepazīstina ar atsevišķiem objektiem <strong>un</strong> <strong>to</strong> darbību. Skolotājs sekolīdzi skolēnu darbam <strong>un</strong> ekskursijas norisei.Ekskursijas vadītājs atbild uz skolēnu jautājumiem, kas sagatavoti iepriekš vai radušiesekskursijas laikā.Pēc ekskursijas aicina skolēnus savā darba grupā veikt nepieciešamos darbus (atbilstīgidarba grupas uzdevumiem), lai, atgriežoties skolā, varētu sagatavot stenda referātu.Pēc ekskursijasAtgriežoties skolā, iepazīstina skolēnus ar ieteikumiem stenda referāta noformēšanai.Ieteikumi stenda referāta noformēšanai.1. Ierobežot teksta daudzumu(≈ 50 % teksta no visas informācijas).2. Veidot informāciju viegli uztveramu – nelie<strong>to</strong>t daudz sarežģītus terminus, veidot īsusteikumus <strong>un</strong> īsas rindkopas.3. Vēstījuma būtību paust virsrakstā <strong>un</strong> paraks<strong>to</strong>s zem attēliem.4. Vizualizēt savu domu ar shēmām, attēliem, fo<strong>to</strong>grāfijām.5. Atstāt brīvu vietu starp ilustrācijām <strong>un</strong> tekstu, lai informācija būtu pārskatāmāka.6. Veidot vienotu teksta noformējumu, izman<strong>to</strong>t ne vairāk kā divus, trīs burtu lielumus, izceltbūtiskāko u. tml.Aicina skolēnus iepazīties ar citu grupu izveidotajiem stenda referātiem <strong>un</strong> novērtēt <strong>to</strong>atbilstību kritērijiem. Savāc skolēnu savstarpējos vērtējumus.Uzdod kārtējas vērtēšanas darbu.Skolēnu darbībaUzdevumi darba grupai.• Sagatavot intervijas jautājumus, intervēt notekūdeņu attīrīšanas stacijas darbinieku(intervētājs).• Sagatavot vizuālo materiālu (fo<strong>to</strong>grāfs, zīmētājs, noformētājs).• Izveidot aprakstu par noteiktu ūdens attīrīšanas tehnoloģisko procesu posmu (aprakstaveidotājs).• Izveidot stenda referātu.• Prezentēt grupas darbu.Klausās stāstījumu, iepazīstas ar notekūdeņu attīrīšanas iekārtu darbību <strong>un</strong> izpilda1. uzdevumu darba lapā.Klausās stāstījumu, izpilda 2. uzdevumu <strong>un</strong> uzdod jautājumus.Uzdod jautājumus <strong>un</strong> veic ierakstus darba lapā.Grupās, realizē iepriekš zināmos uzdevumus (fo<strong>to</strong>grafē, veido apraksta <strong>un</strong> shēmasuzmetumu par noteiktu ūdens attīrīšanas tehnoloģisko procesu posmu).Ieguvuši mācību ekskursijā informāciju, atgriežas skolā <strong>un</strong> strādā pie stenda referātanoformēšanas.Uzklausa <strong>un</strong> ievēro ieteikumus stenda referāta noformēšanai.Prezentē grupas darbu <strong>un</strong> apskata citu paveik<strong>to</strong>, nepieciešamības gadījumā uzdodjautājumus. Novērtē citu grupu sniegumu.Izpilda kārtējās vērtēšanas darbu <strong>un</strong> novērtē savas zināšanas.3 9
S k o l ē n a d a r b a l a p aD_12_UP_03_P1Vārds uzvārds klase datumsTEHNOLOĢISKAIS PROCESS1. uzdevumsAplūko zīmējumā attēlo<strong>to</strong> tehnoloģiskā procesa shēmu! Kurš no turpmāk minētajiem tehnoloģiskajiem procesiemattēlots šajā shēmā?a) Naftas frakcionēta destilācija.b) Dzelzsrūdas reducēšana.c) Kaļķakmens apdedzināšana.d) Sāļu elektrolīze.411 – Izejvielu transportieris,2 – gaiss,3 – galaprodukts,4 – gāzes izvade.232. uzdevumsAtbildi uz jautājumiem par attēlo<strong>to</strong> tehnoloģiskā procesa shēmu!a) Kādas izejvielas tiek izman<strong>to</strong>tas šajā procesā?............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................b) Kāda ķīmiska pārvērtība notiek ar kaļķakmeni šajā procesā?............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................c) Kāpēc apdedzināšanas krāsnī jāievada gaiss?............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................d) Kur Latvijā iegūst dedzinā<strong>to</strong>s kaļķus pēc līdzīgas shēmas?............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................18
S k o l ē n a d a r b a l a p aD_12_UP_03_P1e) Nosauc dedzinā<strong>to</strong> kaļķu galvenās izman<strong>to</strong>šanas jomas!............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................CINKA IEGŪŠANA3. uzdevumsCinks ir nozīmīgs metāls <strong>un</strong> <strong>to</strong> plaši izman<strong>to</strong> tehnikā. Dabā cinks atrodams minerāla sfalerīta sastāvā, kura pamatsastāvdaļair ZnS. Aplūko pārstrādes shēmu!Apdedzināšana gaisāSFALERĪTS? Cinka oksīdsSērskābe?Šķīduma elektrolīzeCinksPēc dotās sfalerīta pārstrādes shēmas izveido stāstījumu par cinka iegūšanas tehnoloģisko procesu (izejvielas;ķīmiskie procesi, <strong>to</strong> reakciju vienādojumi; blakusprodukti; galaprodukts)! Prognozē iespējamos <strong>vides</strong> riskus!................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................19
S k o l ē n a d a r b a l a p aD_12_UP_03_P2Vārds uzvārds klase datumsAGROCELULOZES PAPĪRA UN BIOENERĢIJAS RAŽOŠANA1. uzdevumsIzlasi tekstu! Strukturē tekstā do<strong>to</strong> informāciju tabulā!Limbažu rajona Umurgas pagasta saimniecībā „Teikas” tiek plānots no graudaugu labības salmiem <strong>un</strong> makulatūrasgadā saražot aptuveni 20 000 <strong>to</strong>nnas tipogrāfijas papīra. Celulozes balināšanu paredzēts veikt, neizman<strong>to</strong>jothloru saturošas ķīmiskās vielas. Ražošanas procesā veidojošos blakusproduktus paredzēts pārstrādāt minerālmēslos.Kā kurināmo paredzēts izman<strong>to</strong>t zāģskaidas <strong>un</strong> šķeldu. Ražotnes ar līdzīgu bezatlikumu tehnoloģiju,kura attīstījusies Ķīnā, pašlaik ieviestas tikai kādās četrās vai piecās vietās pasaulē.http://www.vidm.gov.lv/ivnvb/ivn/projekti/proj1/Lagroceluloze.htmIzejvielasGalaproduktiEnerģijas avoti2. uzdevumsIzvērtē bezatlikumu papīra ražošanas tehnoloģiju no ilgtspējīgas attīstības viedokļa, norādot priekšrocības<strong>un</strong> riskus!............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................20
S k o l ē n a d a r b a l a p aD_12_UP_03_P3IERAKSTES TEHNOLOĢIJAS1. uzdevumsIzlasi tekstu! Salīdzini CD <strong>un</strong> DVD tehniskos lielumus, <strong>to</strong>s apkopojot tabulā!Kompaktdiskos (CD) var ierakstīt gan mūziku <strong>un</strong> balss skaņas, gan uzglabāt apjomīgas da<strong>to</strong>rprogrammas <strong>un</strong> attēlus.Viens no CD turpinājumiem ir DVD (Digital Versatile Disk), kas ir daudzpusējs disks ne tikai tajā nozīmē,ka tam iespējams atskaņot abas puses. DVD izman<strong>to</strong>šana rada ja<strong>un</strong>as iespējas <strong>un</strong> ērtības. Skatītājs var izvēlēties,kādā valodā klausīties filmas skaņu, kādā valodā lasīt subtitrus utt. DVD nodrošina arī pārsteidzošas interaktīvasiespējas – var noskatīties epizodes no dažādām kameras atrašanās vietām, redzēt filmas pamatvariantā neiekļau<strong>to</strong>sfragmentus utt. Jebkuru kadru var apturēt <strong>un</strong> izpētīt ļoti labā kvalitātē, skatīties palēnināti vai paātrināti, uzpriekšu vai atpakaļ.CD <strong>un</strong> DVD izmēri sakrīt, bet DVD ir salīmēts kopā no divām polikarbonāta plāksnēm, katra no tām ir divasreizes plānāka nekā kompaktdiskam. DVD ieraksta slānis ir vidū starp šīm plāksnēm. Gatavojot CD rūpnieciski,matricas veidošanai izman<strong>to</strong> argona lāzeri ar 457 nm viļņa garumu (zilā gaisma), bet DVD matricai – argonalāzeri ar 351 nm viļņa garumu (ultravioletā gaisma). Viens no paņēmieniem, kā panākt informācijas blīvumapalielināšanu diskā, ir ierakstu nolasošā lāzera viļņa garuma samazināšana. Taču tas rada ja<strong>un</strong>as problēmas, jogaismas kvanta enerģijas palielināšanās var izraisīt ātrāku ieraksta sairšanu. Tāpēc, veidojot DVD, nolasošā lāzeraviļņa garums tika samazināts tikai nedaudz – no 780 nm (infrasarkanā gaisma) līdz 650 nm (sarkanā gaisma).Informācijas blīvuma palielināšanai diskā tika izman<strong>to</strong>ta cita iespēja. Uzlabotā disku izgatavošanas tehnoloģijanodrošināja ieraksta celiņu tuvināšanu. CD atstarpe starp celiņiem ir 1,6 μm, bet DVD – 0,74 μm. Nolasīšanasātrums CD ir 1,25 m/s, bet DVD – 3,84 m/s.Terra, 2004. gada decembrisLielums CD DVDSlāņu skaitsNo cik pusēm nolasāmsAttālums starp celiņu centriem, μmIeraks<strong>to</strong>šā lāzera viļņa garums, nmNolasošā lāzera viļņa garums, nmNolasīšanas ātrums, m/s2. uzdevumsAtbildi uz jautājumiem!a) Kādēļ DVD uzskata par CD turpinājumu?b) Kādas ir DVD izman<strong>to</strong>šanas iespējas salīdzinājumā ar CD?c) Kuram no diskiem – CD vai DVD –, veicot ar lāzera staru informācijas nolasīšanu, putekļi <strong>un</strong> švīkas ir ļotinevēlami, <strong>to</strong>ties ieraksta slāni grūtāk nejauši sabojāt?d) Nosauc cita veida informācijas nesējus! Ar ko tie atšķiras salīdzinājumā ar CD <strong>un</strong> DVD?21
S k o l ē n a d a r b a l a p aD_12_SP_03_P1NOTEKŪDEŅU ATTĪRĪŠANAS IEKĀRTU DARBĪBA1. uzdevumsIzpēti attēlo<strong>to</strong> notekūdeņu attīrīšanas iekārtu shēmu <strong>un</strong> salīdzini <strong>to</strong> ar konkrētu attīrīšanas staciju! Uzzīmē taiatbilstīgu shēmu!22
S k o l ē n a d a r b a l a p aD_12_SP_03_P12. uzdevumsIzman<strong>to</strong>jot uzzīmē<strong>to</strong> shēmu <strong>un</strong> mācību ekskursijas laikā iegū<strong>to</strong> informāciju par notekūdeņu attīrīšanas stacijasdarbību, veic atbilstīgus ierakstus tabulā par katrā posmā notiekošajiem procesiem!Nr.p.k. Iekārtas nosaukums Procesa raksturojums23
S k o l ē n a d a r b a l a p aD_12_SP_03_P2STENDA REFERĀTA VĒRTĒŠANAS KRITĒRIJIKritērijs <strong>un</strong> tā aprakstsStenda referāta kārtas numurs1. Atbildes uz jautājumiem parstenda referātuVai izsmeļoši atbild uz jautājumu?2. Satura atbilstība tēmaiVai bez mutiskajiem komentāriem irsaprotama satura būtība?3. VirsrakstiVai satura būtība izteikta virsrakstā <strong>un</strong>burtu lielums ir optimāls?4. VizualizācijaVai izman<strong>to</strong>tās shēmas, attēli,fo<strong>to</strong>grāfijas <strong>un</strong> <strong>to</strong> nosaukumiatspoguļo satura būtību?5. Teksta izkār<strong>to</strong>jumsVai teksts nepārsniedz 50 % visasinformācijas <strong>un</strong>, vai ir veidoti īsiteikumi <strong>un</strong> rindkopas?6. Dabaszinātņu jēdzienu lie<strong>to</strong>jumsVai tekstā pareizi lie<strong>to</strong>ti dabaszinātņujēdzieni <strong>un</strong> termini?24
S k o l ē n a d a r b a l a p aD_12_DD_03_P1Vārds uzvārds klase datumsRadioviļņu ekranēšanas nosacījumu noteikšanaUzdevumsNoskaties demonstrējumu <strong>un</strong> ieraksti tabulā novērojumus par <strong>to</strong>, kā dažādi materiāli ekranē radioviļņus! Izvērtērezultātus, atbildot uz jautājumiem!Dažādu materiālu spēja ekranēt radioviļņusMateriālsVai laiž cauri radioviļņus (jā/nē)?Rezultātu izvērtēšana• Kuri no dotajiem materiāliem ekranē radioviļņus?..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................• Kāpēc televīzijas vai radiopārraides kvalitāte var pasliktināties bēniņu telpās zem metāla jumta?..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................• Uzraksti piemērus, kādos gadījumos varētu ekranēt elektromagnētiskos viļņus!..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................• Kādos apstākļos var pasliktināties radioviļņu uztveršana?..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................• Kāda veida <strong>un</strong> kāda garuma viļņus izman<strong>to</strong> mikroviļņu krāsnīs? Vai tiek ekranēti, ja tiek, tad – kā?..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................9
S k o l ē n a d a r b a l a p aD_12_DD_03_P2Vārds uzvārds klase datumsDeggāzes ieguve <strong>un</strong> ražošanaSituācijas aprakstsViena no lielākajām Latvijas dabas bagātībām ir mežs. Pēc statistikas datiem 2004. gadā Latvijā sagatavoja aptuveni4 milj. m 3 apaļkoksnes (http:www.lvm.lv). Apaļkoksnes <strong>un</strong> kokmateriālu sagatavošanas procesā rodas atkritumi –koku zari, zāģskaidas, atgriezumi <strong>un</strong> citi. Kā varētu izman<strong>to</strong>t kokmateriālu ražošanas atkritumus?Vēro demonstrējumu <strong>un</strong> veic uzdevumus!1. uzdevumsPirms demonstrējuma izsaki prognozi, kas varētu notikt ar zāģskaidām, ja tās karsēs!..........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................2. uzdevumsa) Kuras no minētajām gāzēm demonstrējumā aizdegās?b) Uzraksti šo gāzu degšanas vienādojumus!..........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................c) Kura no gāzēm kondensējās uz mēģenes sieniņām?.....................................................................................................................................................................................................3. uzdevumsKādus vēl citus kokapstrādes ražošanas atlikumus vai atkritumus, <strong>to</strong>s pārtvaicējot, varētu izman<strong>to</strong>t deggāzesražošanai?...............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................4. uzdevumsKur praktiski varētu izman<strong>to</strong>t novēro<strong>to</strong> deggāzes iegūšanas modeli? Uzzīmē shematisku zīmējumu!.........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................10
S k o l ē n a d a r b a l a p aD_12_LD_03_P1Vārds uzvārds klase datumsĀRĒJĀ FOTOEFEKTA NOVĒROŠANA.Fo<strong>to</strong>efekta izman<strong>to</strong>šana tehnikāSituācijas apraksts“Sērfojot” interneta tīklā, skolēna uzmanību piesaistīja vārds “fo<strong>to</strong>efekts”, kuru viņš izlasīja virtuālo eksperimentulapā <strong>un</strong> saprata, ka tas ir reāla eksperimenta modelis. Diemžēl šim eksperimentam nebija teorētiskā skaidrojuma.Skolēns nolēma veikt eksperimentā iespējamās manipulācijas – virtuāli apstarot dažādu materiālu paraugu,paredzot, ka tādā veidā izdosies uzzināt, kas ir fo<strong>to</strong>efekts.Darba piederumiDa<strong>to</strong>rs, interneta vietne virtuālā eksperimenta veikšanai:http://www.lon-capa.org/%7Emmp/kap28/Pho<strong>to</strong>Effect/pho<strong>to</strong>.htm.LielumiAtver <strong>un</strong> izpēti situācijas aprakstā minē<strong>to</strong> interneta vietni <strong>un</strong> ieraksti vajadzīgo!a) Kādu metālu paraugi tiek pētīti virtuālajā eksperimentā (fiksētie lielumi)?..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................b)Kuri ir atkarīgie lielumi <strong>un</strong> kuri – neatkarīgie lielumi šajā eksperimentā? Ieraksti <strong>to</strong>s 1. tabulā!Lielumi fo<strong>to</strong>efekta novērošanaiNeatkarīgie lielumi, mērījumu intervāls, mērvienībasAtkarīgais lielums, mērvienības1. tabulaDarba gaita. Iegū<strong>to</strong> datu reģistrēšana <strong>un</strong> apstrāde1.Sāc pētījumus ar vienu no metāliem, pēc tam atkār<strong>to</strong> arī ar pārējiem! Izvēlies 50 % gaismas intensitāti <strong>un</strong>spriegumu 0 V! Pakāpeniski palielini gaismas viļņa garumu <strong>un</strong> vēro, kā mainās strāvas stiprums! Ieraksti2. tabulā gaismas krāsu <strong>un</strong> pieraksti gaismas viļņa garumu, kas vēl izraisa elektriskajā ķēdē mazākā stiprumastrāvu!Strāvas rašanās dažādu metālu fo<strong>to</strong>elemen<strong>to</strong>sMateriāls Spriegums, V Gaismas viļņa garums, nm Gaismas krāsa2. tabula2.Izvēlies kādu violetās krāsas gaismas viļņa garumu! Izvēlies 0 V spriegumu! Nosaki, kā mainās strāvas stiprums,mainot uz paraugiem krī<strong>to</strong>šās gaismas intensitāti! Ieraksti <strong>to</strong> tabulā! Pētījumu atkār<strong>to</strong>, nātrija <strong>un</strong> cēzijaparaugus apstarojot ar cita gaismas viļņa garuma gaismu, bet sudrabu – ar ultraviole<strong>to</strong> starojumu!24
S k o l ē n a d a r b a l a p aD_12_LD_03_P1Fo<strong>to</strong>efekts nātrijāGaismas intensitāte, % 5 10 20 40 80Strāvas stiprums, mA, <strong>to</strong>apgaismojot ar ...........nmStrāvas stiprums, mA, <strong>to</strong>apgaismojot ar ...........nm3. tabulaFo<strong>to</strong>efekts cēzijāGaismas intensitāte, % 5 10 20 40 80Strāvas stiprums, mA, <strong>to</strong>apgaismojot ar ...........nmStrāvas stiprums, mA, <strong>to</strong>apgaismojot ar ............nm4. tabulaFo<strong>to</strong>efekts sudrabāGaismas intensitāte, % 5 10 20 40 80Strāvas stiprums, mA, <strong>to</strong>apgaismojot ar ...........nmStrāvas stiprums, mA, <strong>to</strong>apgaismojot ar ...........nm5. tabula3.Attēlo grafiski strāvas stipruma atkarību no gaismas intensitātes nātrijam <strong>un</strong> cēzijam, ja paraugi apstaroti arvienādu gaismas viļņa garumu!(Grafika nosaukums)25
S k o l ē n a d a r b a l a p aD_12_LD_03_P1Rezultātu analīze <strong>un</strong> izvērtēšana• Kā eksperimenta 1. solī mainījās strāvas stiprums, palielinot gaismas viļņa garumu, ar kādu apgaismoja dažādumetālu paraugus?..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................• Salīdzini visiem metāliem novēro<strong>to</strong> gaismas viļņa garuma robežu, kad ķēdē vēl plūda elektriskā strāva! (Šorobežu fo<strong>to</strong>efekta parādībā sauc par sarkano robežu.)..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................• Kāda sakarība pastāv starp strāvas stiprumu elektriskajā ķēdē <strong>un</strong> gaismas intensitāti, ar kādu apgaismo pētāmoparaugu? Uzraksti, kā sauc šo matemātisko sakarību!..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................• Salīdzini strāvas stiprumu elektriskajās ķēdēs ar dažādiem paraugiem, <strong>to</strong>s apstarojot ar vienādas intensitātes<strong>un</strong> vienāda viļņa garuma gaismu!..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................HipotēzeEksperimentā elektriskajā ķēdē bija ieslēgts tikai pētāmais paraugs, kuru apgaismoja ar elektromagnētisko starojumu,<strong>un</strong> jutīgs mērinstruments (miliampērmetrs). Kā šajā elektriskajā ķēdē varēja rasties elektriskā strāva? Uzrakstihipotēzi!...............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................26
S k o l ē n a d a r b a l a p aD_12_LD_03_P2Iegū<strong>to</strong> datu reģistrēšana <strong>un</strong> apstrāde1. tabulaGaisa piesārņojuma zonu izdalīšanaVidējais sugu skaits, gab. Vidējais segums, cm 2 Gaisa piesārņojuma zona (salīdzinošs vērtējums)0 0 Kritisks piesārņojums0,1...1,0 0,1...10,0 Augsts piesārņojums1,1...2,0 10,1...20,0 Vidējs piesārņojums2,1 ...3,0 20,1 ...30,1 Zems piesārņojums3,1 ...5,0 > 30,0 Tīrs gaiss(Pēc UNESCO “Baltijas jūras projekts” materiāliem)2. tabulaĶērpju segums uz ...................... (koku suga)Ķērpju suga Ķērpju segums (% )uz kokiem ...................... Ķērpju segums (%) uz kokiem ......................(novērojumu veikšanas vieta)(novērojumu veikšanas vieta)1 2 3 4 5 vid. 6 7 8 9 10 vid.Hypogymnia physodesParmelia sulcataEvernia pr<strong>un</strong>astriPertusaria amaraUsnea hirtaKopējais ķērpju segums, %Kopējais sugu skaits, gab.Vidējais ķērpju segums (%) uz koku stumbriem28
S k o l ē n a d a r b a l a p aD_12_LD_03_P2Rezultātu analīze <strong>un</strong> izvērtēšana• Kuras no pētījumā iekļautajām ķērpju sugām tika atrastas?.........................................................................................................................................................................................• Kurā vietā ķērpji atrodami visvairāk?.........................................................................................................................................................................................• Kāda lapoņa forma (krevju, lapu vai krūmu) ir izplatītākā, kāds tam varētu būt skaidrojums?..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................• Norādi <strong>vides</strong> piesārņojuma zonu pētītajās vietās!.........................................................................................................................................................................................• Vai pētāmajā apkārtnē atrodas kādi piesārņojuma avoti? Ja ir, tad – kādi?..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................• Kādi ir tavi priekšlikumi apkārtnes gaisa piesārņojuma novēršanai vai saglabāšanai?..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................• Kādas ir eksperimenta nepilnības <strong>un</strong> kādi ir ierosinājumi eksperimenta uzlabošanai? Vai gaisa kvalitātesnoteikšanai ir vajadzīgi cita veida risinājumi? Ja ir, tad – kādi?....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................PielikumsĶērpju bioindika<strong>to</strong>rsugas <strong>un</strong> <strong>to</strong> seguma virsmas laukuma noteikšanaSkābe, kas veidojas no dedzināšanas procesā izdalītajiem sēra oksīdiem, viegli iesūcas ķērpjos <strong>un</strong> izjauc organiskovielu ražošanu aļģēs, tādēļ ķērpis aiziet bojā.Visvairāk ķērpju – gan pēc seguma, gan pēc sugu daudzveidības var atrast tur, kur gaiss ir vistīrākais. Zinātnieki pētaķērpjus, lai noteiktu, cik piesārņota ir tā vai cita teri<strong>to</strong>rija ar degšanas procesu izmešiem. Gaisa piesārņojuma zonuizdalīšanai iesaka pētīt piecas ķērpju sugas.Parmelia sulcata – suga, kas atrodama vietās ar samērā lielu gaisa piesārņojumu.Hypogymnia physodes – pūslīšu hipogimnija <strong>un</strong> Evernia pr<strong>un</strong>astri – plūmju evernija ir ķērpju sugas, kas attīstāsmērena piesārņojuma vidē.Pertusaria amara – rūgtā pertuzārija ir gaisa piesārņojumu jutīga suga.Usnea hirta jeb īsmatainā usneja aug ļoti tīrā gaisā.29
Radioviļņu ekranēšanas nosacījumu noteikšana8Darba izpildes laiks 10 minūtesD_12_DD_03_P1MērķisPaplašināt skolēnu zināšanas par elektromagnētisko viļņu izplatīšanās īpašībām,nosakot radioviļņu ekranēšanu dažādos materiālos.Sasniedzamais rezultāts• Zina jēdzienu radioviļņu ekranēšana.• Eksperimentāli nosaka materiālus, kas ekranē radioviļņus.Skolotājs st<strong>un</strong>das ievadā var minēt dažus piemērus, kuros novērojama elektromagnētiskoviļņu ekranēšana. Piemēram, ne vienmēr iespējams netraucēti uztvert radioviļņuspat tādā gadījumā, ja radioviļņu avota jauda ir pietiekami liela. Televīzijasvai radiopārraides kvalitāte var pasliktināties bēniņu telpās, ja ēkai ir skārda jumts.Dažkārt arī metro stacijās, ēku pagrabos, lif<strong>to</strong>s vai klinšu t<strong>un</strong>eļos nevar uztvert elektromagnētiskosviļņus <strong>un</strong> nav iespējams sar<strong>un</strong>āties, izman<strong>to</strong>jot mobilo telefonu. Šādāgadījumā saka, ka nav mobilā telefona “zonas”.Lai uzlabotu uztveršanas apstākļus, ir jāzina, kādi materiāli ekranē (aiztur)radioviļņus <strong>un</strong> kādos apstākļos tas notiek.Demonstrējumā izman<strong>to</strong>ts īsviļņu (FM) diapazona radiouztvērējs, kas ievie<strong>to</strong>tsmetāla korpusā <strong>un</strong> pārklāts ar noteikta materiāla vāku. Tas neatskaņos raidījumus,jo radiostacijas izstarotie radioviļņi nesasniegs uztvērēju.Darba piederumiMetāla korpuss (piemēram, katls), radioaparāts, vāka materiāli: plastmasa(plastmasas paplāte), koks (finiera gabals), papīrs (grāmata), stikls (katla vāks),keramika (liels šķīvis), metāls (katla vāks).Darba gaita1. Ieslēdz radioviļņu uztvērēju ( radioaparātu) <strong>un</strong> noskaņo uz īsviļņu (FM)diapazona radioviļņiem ar zināmu frekvenci, piemēram, Latvijas Radio 2(frekvence 91,5 MHz).2. Ievie<strong>to</strong> radioaparātu metāla korpusā. Radioaparāta atskaņotās skaņas kļūstklusākas, <strong>to</strong>mēr vēl ir labi dzirdamas.3. Izmēģina dažādu materiālu vākus ( papīrs, koks, plastmasa, stikls, keramika,metāls), ar kuriem pārsedz korpusu, lai pārliecinā<strong>to</strong>s, kā tie ekranē (“aiztur”)radioviļņus.Radioviļņi tiek ekranēti, ja radiouztvērēju iekļauj metāla korpuss. Šādā gadījumāradioaparāta skaņa kļūs nevis klusāka, bet gan netiks uztverts noteikts radiovilnis.Tas nozīmē, ka radioaparāts “šņāks”, nevis pārraidīs radiostaciju.Iegū<strong>to</strong> datu reģistrēšanaSkolēni tabulā ieraksta novērojumus par <strong>to</strong>, kā dažādi materiāli laiž cauriradioviļņus.Dažādu materiālu spēja ekranēt radioviļņusMateriālsPapīrsKoksPlastmasaStiklsKeramikaMetālsVai laiž cauri radioviļņus (jā/nē)?Rezultātu izvērtēšana• Kuri no dotajiem materiāliem ekranē radioviļņus?Radioviļņi izplatās cauri papīram, kokam, plastmasai, stiklam, keramikai. Tieneiet cauri tikai metālam.• Kāpēc televīzijas vai radiopārraides kvalitāte var pasliktināties bēniņu telpāszem metāla jumta?Tāpēc, ka metāla jumts ekranē radioviļņus.• Uzraksta piemērus, kādos gadījumos varētu ekranēt elektromagnētiskos viļņus.Transportlīdzekļos, lif<strong>to</strong>s, lielveikalu ēkās u.c., kur metāla korpuss ekranēradioviļņus.• Kādos apstākļos var pasliktināties radioviļņu uztveršana?Tā pasliktinās, ja starp raidītāju <strong>un</strong> uztvērēju atrodas lielas vienlaidu metālavirsmas – jumti, žogi, u.tml.JāJāJāJāJāNē
DABASZINĪBAS 12. klase• Kāda veida <strong>un</strong> kāda garuma viļņus izman<strong>to</strong> mikroviļņu krāsnīs? Vai tie tiekekranēti, ja tiek, tad – kā?Mikroviļņu krāsnīs tiek ģenerēti elektromagnētiskie viļņi, kuru frekvence ir≈ 1000 Hz. Tie ir bīstami organisma šūnām, jo iedarbojas uz ūdens molekulāmšūnās, palielinot molekulu kinētisko enerģiju (tās karsējot). Tāpēc mikroviļņu krāsnīsģenerētie elektromagnētiskie viļņi ir jāekranē krāsns iekšpusē. Šim nolūkam krāsnīmir metāla korpuss, bet krāsns durvju stikls ir pārklāts ar metāla sietu, kas ekranē (“nelaižcauri”) viļņus. Šāds siets ir kā šķērslis elektromagnētisko viļņu izplatīšanās ceļā.Ja kādam no skolēniem radusies interese par elektromagnētisko viļņu ekranēšanu,skolotājs iesaka veikt teksta analīzi.Papildu informācija.Viena no viļņu izplatīšanās īpašībām ir <strong>to</strong> apliekšanās ap šķēršļiem jeb difrakcija.Šo parādību var novērot tad, ja šķēršļa izmērs d ir samērojams vai mazāks par viļņagarumu λ ( att.). Tā novērojama gan mehāniskajiem viļņiem, gan elektromagnētiskajiemviļņiem.Ja viļņa garums ir mazāks paršķēršļa izmēriem, tad vilnis tiekekranēts.Ja zināma izstaro<strong>to</strong> viļņufrekvence, tad viļņa garumu varaprēķināt pēc formulas λ = c/ν, kurν – frekvence, Hz <strong>un</strong> c – elektromagnētiskoviļņu izplatīšanās ātrums(c = 3 ∙ 10 8 m/s).9
Deggāzes ieguve <strong>un</strong> ražošana10Darba izpildes laiks 30 minūtesDemonstrējumam – 7 minūtes,patstāvīgajam darbam grupās – 10 minūtes,prezentācijai <strong>un</strong> kopsavilkumam – 13 minūtesD_12_DD_03_P2MērķisNovērojot <strong>un</strong> analizējot deggāzes ražošanas procesa modeli, izvērtēt kokapstrādesatkritumu kā izejvielu izman<strong>to</strong>šanas iespējas.Sasniedzamais rezultāts• Izskaidro deggāzes rašanās procesu, pama<strong>to</strong>joties uz demonstrējumanovērojumiem.• Izvērtē kokapstrādes atkritumu izman<strong>to</strong>šanas iespējas.Situācijas aprakstsViena no lielākajām Latvijas dabas bagātībām ir mežs. Pēc statistikas datiem2004. gadā Latvijā sagatavoja aptuveni 4 milj. m 3 apaļkoksnes (http://www.lvm.lv).Apaļkoksnes <strong>un</strong> kokmateriālu sagatavošanas procesā rodas atkritumi – koku zari, zāģskaidas,atgriezumi <strong>un</strong> citi. Kā varētu izman<strong>to</strong>t kokmateriālu ražošanas atkritumus?Skolēni izsaka priekšlikumus, <strong>to</strong>s apspriež.Darba piederumiTermiski izturīga stikla mēģene, sausas zāģskaidas, mēģenes aizbāznis ar stiklacaurulīti, spirta lampiņa, statīvs, sērkociņi.Darba gaitaUzmanību! Demonstrējuma gaitā līdz ar citām gāzēm izdalās arī tvana gāze,tāpēc demonstrējums jāveic velkmes skapī.Pirms demonstrējuma veikšanas aicina skolēnus izteikt prognozi, kas varētu notiktar zāģskaidām, tās karsējot. Skolēni prognozi pieraksta darba lapā.31. Mēģenē ieber 3 vai 4 cm zāģskaidu, mēģeni noslēdz ar aizbāzni, kurā ievie<strong>to</strong>tastikla caurulīte, <strong>un</strong> <strong>to</strong> ieslīpi nostiprina statīvā.2. Mēģeni karsē, novēro pārvērtības ar zāģskaidām mēģenē <strong>un</strong> apkārtējā vidē.3. Stikla caurulītes vaļējam galam tuvina aizdedzinātusērkociņu, novēro liesmu tās galā.4. Pārtrauc mēģenes karsēšanu, vēro liesmas lielumamaiņu caurulītes galā.Demonstrējuma laikā rosina skolēnus fiksēt novērojumus<strong>un</strong> pēc tam <strong>to</strong>s izskaidrot.Karsējot mēģeni, vispirms novēro zāģskaidu pārogļošanos.No slēgtā traukā sakarsētas koksnes izdalās dažādasgāzes (CO, H 2, H 2O, N 2, CO 2). Daļa tvaiku kondensējasuz vēsajām mēģenes sieniņām smalku pilienu veidā,daļa izplūst pa caurulīti. Pēc tam, kad gāzu plūsma pacaurulīti jau ir labi saskatāma, caurulītei tuvina aizdedzinātu sērkociņu <strong>un</strong> novērozilgandzeltenu liesmu. Secina, ka izdalītās gāzes deg. Pārtraucot mēģenes karsēšanu,liesma samazinās. Uz mēģenes sieniņām ir saskatāmi ne tikai ūdens, bet arī darvaspilieni, <strong>un</strong> tās saturs izdala nepatīkamu smaku.Rezultātu izvērtēšanaPēc demonstrējuma uzdod aizpildīt darba lapu.• Kuras no koksnes pārtvaicēšanas rezultātā iegūtajām gāzēm demonstrējumāaizdegās?CO, H 2• Uzraksta šo gāzu degšanas vienādojumus.2CO + O 2→2CO 2, 2H 2+ O 2→2H 2O• Kura no gāzēm kondensējās uz mēģenes sieniņām?H 2O• Kādus vēl citus kokapstrādes ražošanas atlikumus vai atkritumus, <strong>to</strong>s pārtvaicējot,varētu izman<strong>to</strong>t deggāzes ražošanai?Piemēram, sasmalcinātus koku zarus, skujas, čiekurus.• Kur praktiski varētu izman<strong>to</strong>t novēro<strong>to</strong> deggāzes iegūšanas modeli? Uzzīmēshematisku zīmējumu.Skolotājs organizē darbu grupās, tās patstāvīgi veic uzdevumu. Katra darba grupaprezentē deggāzes ražošanas iekārtas praktiskās izman<strong>to</strong>šanas iespējas.Papildinformācija par citām kokapstrādes ražošanas atkritumu izman<strong>to</strong>šanasiespējām atrodama raidījumā “Futūršoks” 11. klases mācību filmu diskā.
ĀRĒJĀ FOTOEFEKTA NOVĒROŠANA. Fo<strong>to</strong>efekta izman<strong>to</strong>šana tehnikāDarba izpildes laiks 2 × 40 minūtesD_12_LD_03_P1St<strong>un</strong>du gaita skolotājam24MērķisPaplašināt skolēnu zināšanas par elektromagnētiskā starojuma ierīču lie<strong>to</strong>jumaiespējām tehnoloģiskajos procesos, virtuālā eksperimentā novērojot <strong>un</strong> analizējotdažādu viļņa garu-mu <strong>un</strong> intensitātes gaismas ietekmi uz metāla paraugiem, kā arīizvērtējot parādības izman<strong>to</strong>šanas iespējas.Sasniedzamais rezultāts• Nolasa <strong>un</strong> tabulā sistematizē eksperimentālos datus, veicot virtuālu eksperimentuar dažādu metālu fo<strong>to</strong>elementiem.• Zīmē <strong>un</strong> analizē grafikus <strong>un</strong> konstatē likumsakarības starp šādiem lielumiem:gaismas intensitāti, viļņa garumu, strāvu <strong>un</strong> spriegumu.• Izsaka hipotēzi, pama<strong>to</strong>joties uz eksperimenta izvērtējumu.• Apraksta fo<strong>to</strong>efekta izman<strong>to</strong>šanas iespējas tehnoloģijās.Saskata <strong>un</strong> formulē pētāmo problēmu –Formulē hipotēziSaskata (izvēlas) <strong>un</strong> sagrupē lielumus, pazīmesIzvēlas atbils<strong>to</strong>šus darba piederumus <strong>un</strong> vielasPlāno darba gaitu, izvēloties drošas, videi nekaitīgas darba me<strong>to</strong>desNovēro, mēra <strong>un</strong> reģistrē datusLie<strong>to</strong> darba piederumus <strong>un</strong> vielas –Apstrādā datusAnalizē, izvērtē rezultātus, secinaPrezentē darba rezultātusSadarbojas, strādājot grupā (pārī)PatstāvīgiPatstāvīgiDotsDotsPatstāvīgiPatstāvīgiPatstāvīgiPatstāvīgiPatstāvīgiDarbā nepieciešama pieeja interneta vietnei, kurā atrodams virtuālais ārējā fo<strong>to</strong>efektaeksperiments (http://www.lon-capa.org/%7Emmp/kap28/Pho<strong>to</strong>Effect/pho<strong>to</strong>.htm).Eksperimenta vērošanai vajadzīgs programmas “Java” atbalsts.1. st<strong>un</strong>da. Datu reģistrēšana <strong>un</strong> izvērtēšana. Hipotēzes izvirzīšana• Pirmā st<strong>un</strong>da ir jāveic da<strong>to</strong>rklasē ar interneta pieslēgumu. Skolotājs izdala skolēnudarba lapu, skolēni strādā patstāvīgi. Nepieciešamības gadījumā skolotājskonsultē. Informē, ka internetā eksperiments aprakstīts tikai angļu valodā.• Pēc darbu pabeigšanas skolotājs pārbauda, vai izpildītas darba gaitā norādītāsprasības – reģistrēti dati <strong>un</strong> uzrakstīta hipotēze. Ja plānots vērtējums, tad savācdarba lapas <strong>un</strong> novērtē darbu.2. st<strong>un</strong>da. Darbs ar informāciju. Fo<strong>to</strong>efekta izman<strong>to</strong>šana• Nākamās mācību st<strong>un</strong>das sākumā skolotājs komentē neskaidros jautājumus vaikļūdas. Pastāsta skolēniem, ka pirmais fo<strong>to</strong>efektu izskaidroja A. Einšteins. (Tie,kas ir izskaidrojuši eksperimenta rezultātus, var iejusties Einšteina domu gaitā.)Pārr<strong>un</strong>ā skolēnu hipotēzes par fo<strong>to</strong>efekta izman<strong>to</strong>šanu. Organizē darbu grupās,aicina katru grupu dziļāk izpētīt kādu no fo<strong>to</strong>efekta izman<strong>to</strong>šanas iespējām tehnoloģiskajosprocesos (tās minētas apraksta beigās), izman<strong>to</strong>jot interneta resursus,mācību literatūru, enciklopēdijas. Skolēni sagatavo īsu prezentāciju <strong>un</strong> st<strong>un</strong>dasbeigu posmā iepazīstina pārējos par kādu no fo<strong>to</strong>efekta izman<strong>to</strong>šanas iespējām.Situācijas apraksts“Sērfojot” interneta tīklā, skolēna uzmanību piesaistīja vārds “fo<strong>to</strong>efekts”, kuruviņš izlasīja virtuālo eksperimentu lapā <strong>un</strong> saprata, ka tas ir reāla eksperimentamodelis. Diemžēl šim eksperimentam nebija teorētiskā skaidrojuma. Skolēns nolēmaveikt eksperimentā iespējamās manipulācijas – virtuāli apstarot dažādu materiāluparaugus – paredzot, ka tādā veidā izdosies uzzināt, kas ir fo<strong>to</strong>efekts.Viena no elektromagnētiskā starojuma <strong>un</strong> vielas mijiedarbības parādībām irārējais fo<strong>to</strong>efekts — elektronu izsišana (izstarošana) no vielas elektromagnētiskāstarojuma (tai skaitā arī gaismas) ietekmē. Galvenās ārējā fo<strong>to</strong>efekta likumsakarības.1. Katrai vielai eksistē viļņa garuma robeža, aiz kuras fo<strong>to</strong>efekts vairs nav novērojams.2. Strāvas stiprums ir tieši proporcionāls starojuma intensitātei.3. Izstaro<strong>to</strong> elektronu maksimālā kinētiskā enerģija ir proporcionāla starojumafrekvencei <strong>un</strong> nav atkarīga no tā intensitātes. (Šī īpašība labora<strong>to</strong>rijas darbānetiek pārbaudīta.)
DABASZINĪBAS 12. klaseĀrējs elektromagnētiskais starojums iedarbojoties uz ķēdē ieslēgtu fo<strong>to</strong>elementu,izsit no fo<strong>to</strong>elementa vielas elektronus, <strong>un</strong> ķēdē sāk plūst strāva.Lielumi fo<strong>to</strong>efekta novērošanaiNeatkarīgie lielumi, mērījumu intervāls, mērvienībasAtkarīgais lielums,mērvienības1. tabulaGaismas intensitāte, iespējams mainīt 0…99 % robežās.Gaismas viļņa garums, iespējams mainīt no 250 nmlīdz 799 nm.Strāvas stiprums,miliampēros, mASpriegums, iespējams mainīt –5,0…+ 4,9 V intervālā.(Skolēni visos eksperimen<strong>to</strong>s izvēlas vērtību 0 V.)Virtuālā eksperimenta logsDarba piederumiDa<strong>to</strong>rs, interneta vietne virtuālā eksperimenta veikšanaihttp://www.lon-capa.org/%7Emmp/kap28/Pho<strong>to</strong>Effect/pho<strong>to</strong>.htm.LielumiAtver <strong>un</strong> izpēta situācijas aprakstā minē<strong>to</strong> interneta vietni.a) Kādu metālu paraugi tiek pētīti virtuālajā eksperimentā?Tiek pētīti 3 metālu paraugi:nātrijs (sodium) cēzijs (cesium) sudrabs (silver)Iespējams, ka dažu da<strong>to</strong>rprogrammu versijās “sudrabs” varētu nebūt.b) Kuri ir atkarīgie lielumi <strong>un</strong> kuri – neatkarīgie lielumi šajā eksperimentā?Ieraksta <strong>to</strong> 1. tabulā.Darba gaita. Iegū<strong>to</strong> datu reģistrēšana <strong>un</strong> apstrāde1. Sāk pētījumus ar vienu no metāliem, pēc tam atkār<strong>to</strong> arī ar pārējiem.Izvēlas gaismas intensitāti 50 % <strong>un</strong> spriegumu 0 V. Pakāpeniski palielinagaismas viļņa garumu. Vēro, kā mainās strāvas stiprums. Ieraksta 2. tabulāgaismas krāsu <strong>un</strong> pieraksta gaismas viļņu garumu, kas ķēdē vēl spēj radītniecīgāko elektriskās strāvas stiprumu.Strāvas rašanās dažādu metālu fo<strong>to</strong>elemen<strong>to</strong>sMateriāls Spriegums, V Gaismas viļņa garums, nm Gaismas krāsaNātrijs 0 446 Zilās krāsas gaismaCēzijs 0 575 Zaļās krāsas gaisma2. tabulaSudrabs 0 290 Ultravioletais starojums2. Izvēlas kādu violetās krāsas gaismas viļņa garumu. Izvēlas spriegumu 0 V.Nosaka <strong>un</strong> tabulā pieraksta, kā mainās strāvas stiprums, mainot uz paraugiemkrī<strong>to</strong>šās gaismas intensitāti. Pētījumu atkār<strong>to</strong>, nātrija <strong>un</strong> cēzija paraugus apstarojotar cita gaismas viļņa garuma gaismu, bet sudrabu – ar ultraviole<strong>to</strong> starojumu.25
3. tabulaStrāvas stipruma atkarība no gaismas intensitātesFo<strong>to</strong>efekts nātrijāGaismas intensitāte, % 5 10 20 40 80Strāvas stiprums, mA, <strong>to</strong> apgaismojot ar 385 nm 12 24 47 95 188Strāvas stiprums, mA, <strong>to</strong> apgaismojot ar 440 nm 1,7 3 7 13 274. tabula26Fo<strong>to</strong>efekts cēzijāGaismas intensitāte, % 5 10 20 40 80Strāvas stiprums, mA, <strong>to</strong> apgaismojot ar 385 nm 27 54 108 216 432Strāvas stiprums, mA, <strong>to</strong> apgaismojot ar 440 nm 17 34 67 136 271Fo<strong>to</strong>efekts sudrabā5. tabulaGaismas intensitāte, % 5 10 20 40 80Strāvas stiprums, mA, <strong>to</strong> apgaismojot ar 375 nm 0 0 0 0 0Strāvas stiprums, mA, <strong>to</strong> apgaismojot ar 280 nm 4 8 16 33 673. Attēlo grafiski strāvas stipruma atkarību no gaismas intensitātes, nātrijam <strong>un</strong>cēzijam, ja paraugi apstaroti ar vienādu gaismas viļņa garumu.Piemērs.Rezultātu analīze <strong>un</strong> izvērtēšana• Kā eksperimenta 1. solī mainījās strāvas stiprums, palielinot gaismas viļņagarumu, ar kuru apgaismoja dažādu metālu paraugus?Palielinot gaismas viļņa garumu, strāvas stiprums samazinās. Kad sasniegts noteiktsviļņa garums, strāvas stipruma vērtība kļūst nulle.• Salīdzina visiem metāliem novēro<strong>to</strong> gaismas viļņa garuma robežu, kad ķēdēvēl plūst elektriskā strāva. (Šo robežu fo<strong>to</strong>efekta parādībā sauc par sarkanorobežu.)Konstatē, ka fo<strong>to</strong>efekts nevienā metālā vairs nav novērojams, ja viļņa garums irlielāks par noteiktu robežu, ko sauc par sarkano robežu. Šī robeža nātrijam ir 446nm, cēzijam 575 nm <strong>un</strong> sudrabam 290 nm.Sudrabā fo<strong>to</strong>efektu izraisa tikai ultravioletais starojums.• Kāda sakarība pastāv starp strāvas stiprumu elektriskajā ķēdē <strong>un</strong> gaismasintensitāti, ar kuru apgaismo pētāmo paraugu? Uzraksta, kā sauc šo matemātiskosakarību.Pieraks<strong>to</strong>t strāvu pie dažādas gaismas intensitātes <strong>un</strong>, attēlojot šo sakarību grafiski,konstatē, ka visiem trim metāliem strāvas stiprums ir tieši proporcionāls gaismasintensitātei. Šī sakarība ir lineāra.• Salīdzina strāvas stiprumu elektriskajās ķēdēs ar dažādiem paraugiem, <strong>to</strong>sapstarojot ar vienādas intensitātes <strong>un</strong> vienāda viļņa garuma gaismu.Vislielākais strāvas stiprums iegūts, apstarojot cēziju. Ja nosacījumi ir vienādi,strāvas stipruma vērtība, apstarojot cēziju, ir aptuveni 2 reizes lielāka, nekā apstarojotnātriju.
DABASZINĪBAS 12. klaseHipotēzeKādā veidā elektriskajā ķēdē ar ieslēgtu jutīgu mērinstrumentu (miliampērmetru)<strong>un</strong> pētāmo paraugu, kuru apgaismoja, varēja rasties elektriskā strāva? Uzrakstahipotēzi.Starojuma ietekmē no metāla tika izsisti brīvie elektroni <strong>un</strong> tie nodrošināja elektriskāsstrāvas rašanos. Kus<strong>to</strong>ties tie sasniedza plāksnīti, kura virtuālā eksperimentalogā novie<strong>to</strong>ta virs parauga, <strong>un</strong> noslēdza elektrisko ķēdi.UzdevumsIzman<strong>to</strong>jot darbā iegūtās zināšanas, atzīmē, kuros nosauktajos gadījumos izman<strong>to</strong>fo<strong>to</strong>efektu.• Pareizi. Au<strong>to</strong>mātisks slēdzis, kas ieslēdz vai izslēdz apgaismojumu telpā atkarībāno ārējā apgaismojuma.• Pareizi. Au<strong>to</strong>māts, kas skaita pa konveijeru slīdošās detaļas.• Nepareizi. Fo<strong>to</strong>efekta rezultātā augos notiek fo<strong>to</strong>sintēze.• Pareizi. Saules baterijas Saules enerģiju pārveido elektroenerģijā.• Nepareizi. Izman<strong>to</strong> Saules infrasarkano starojumu ūdens sildīšanai.27
28GAISA PIESĀRŅOJUMA BIOINDIKĀCIJADarba izpildes laiks 80 minūtesD_12_LD_03_P2MērķisPilnveidot skolēnu prasmi strādāt ar noteicēju, pēc bioindikācijas me<strong>to</strong>dessalīdzinot gaisa piesārņojuma līmeni piesārņotāja tuvumā <strong>un</strong> relatīvi tālu nopiesārņotāja.Sasniedzamais rezultāts• Pēc bioindikācijas me<strong>to</strong>des nosaka gaisa piesārņojuma līmeni piesārņotājatuvumā <strong>un</strong> relatīvi tālu no piesārņotāja.• Izvērtē <strong>un</strong> analizē rezultātus par gaisa kvalitāti, pama<strong>to</strong>joties uz novērojumiempar ķērpju sugu daudzveidību <strong>un</strong> pārklājuma virsmas laukumu.• Izvērtē eksperimenta nepilnības <strong>un</strong> iespējamos cita veida risinājumus.Saskata <strong>un</strong> formulē pētāmo problēmu –Formulē hipotēzi –Saskata (izvēlas) <strong>un</strong> sagrupē lielumus, pazīmesIzvēlas atbils<strong>to</strong>šus darba piederumus <strong>un</strong> vielasPlāno darba gaitu, izvēloties drošas, videi nekaitīgas darba me<strong>to</strong>desNovēro, mēra <strong>un</strong> reģistrē datusLie<strong>to</strong> darba piederumus <strong>un</strong> vielasApstrādā datus –Analizē, izvērtē rezultātus, secinaPrezentē darba rezultātus –Sadarbojas, strādājot grupā (pārī) –DotsDotsDotsPatstāvīgiPatstāvīgiPatstāvīgiBioindikāciju izman<strong>to</strong> tad, ja nav iespējams noteikt piesārņojumu ar mēraparātiem.Ķērpju sugām ir atšķirīga jutība pret vairākām gaisu piesārņojošām vielām.Piemēram, palielinoties SO 2koncentrācijai gaisā, sākas hlorofila sairšana <strong>un</strong> aļģesbojāeja, panīkst arī ķērpja laponis.Situācijas aprakstsEkskursijā skolēni apmeklēja Sietiņiezi. Ejot pa taku uz Gauju, gidam uz plecavējš uzpūta skaistu, bārkstīm līdzīgu augu. Noskaidrojās, ka šis augs ir ķērpis – tā irkrāšņā usneja, kas aug tikai tādās vietās, kur gaiss ir ļoti tīrs. Ja<strong>un</strong>ieši sāka apspriest,ka ar ķērpju palīdzību būtu iespējams noteikt gaisa tīrības pakāpi pie skolas.Skolotājs sar<strong>un</strong>ā ar skolēniem noskaidro, ka gaisa piesārņojuma aptuvenu pakāpivar noteikt, novērojot ķērpju sugu daudzveidību <strong>un</strong> segumu (pārklājuma laukumu).Papildinformācija par ķērpju izman<strong>to</strong>šanu bioindikācijai dota pielikumā skolēnudarba lapā.UzdevumsNoteikt ķērpju sugu daudzveidību <strong>un</strong> <strong>to</strong> pārklājuma laukumus dažādās vietās<strong>un</strong>, izman<strong>to</strong>jot iegū<strong>to</strong>s datus, salīdzināt gaisa piesārņojuma lielumu.Ja skolas tuvumā gaisa piesārņojuma avota nav vai arī gaiss varētu būt piesārņotsvienādi abos parauglaukumos, tad nebūs iespējams atrast kokus ar atšķirīgu ķērpjusegumu. Šādā gadījumā pastāv divas citas iespējas.1) Konstatēt, ka abos izraudzītajos mērījumu laukumos gaisa tīrības vai piesārņotībaspakāpe ir vienāda, <strong>un</strong> <strong>to</strong> atspoguļot rezultā<strong>to</strong>s.2) Daži no skolēniem veic šos mērījumus savas dzīvesvietas tuvumā, ja zināms,ka tur gaisa tīrība ir atšķirīga. Iegū<strong>to</strong>s datus savos darbos iekļauj <strong>un</strong> apstrādāvisi pārējie skolēni.Lielumi, pazīmesAtkarīgie – sas<strong>to</strong>pamās sugas, ķērpju segums (%).Neatkarīgie – attālums līdz gaisa piesārņotājam.Fiksētie – mērījumu augstums virs zemes, parauglaukuma lielums.Pieņemt, ka valdošie vēji, nokrišņi <strong>un</strong> apgaismojums parauglaukumos ir vienāds.Darba piederumiMorfometriskais sietiņš (uz caurspīdīga materiāla, piemēram, polietilēna plēvesrū<strong>to</strong>ts laukums) 10 × 10 cm, lupa, digitālais fo<strong>to</strong>aparāts, attēli <strong>un</strong> ķērpju apraksti(pielikums D_12_LD_03_VM1) “Ķērpju bioindika<strong>to</strong>rsugu apraksts”). Sugu aprakstusvar arī atrast interneta vietnēhttp://latvijas.daba.lv/augi_senes/kjerpi/kerpju_pasaule/.
DABASZINĪBAS 12. klaseDarba gaita1. Mērījumus veic uz pieciem kokiem piesārņotāja tuvumā <strong>un</strong> uz pieciem kokiem200…500 m attālumā no tā.Vēlams izvēlēties 10 vienas sugas <strong>un</strong> viena vecuma kokus (ar stumbra apkārtmēr<strong>un</strong>e mazāku kā 60 cm, vēlams, pēc iespējas vecākus kokus).2. Pieliek morfometrisko sietiņu pie koka stumbra acu augstumā, tajā pusē,kurā ir visvairāk ķērpju.23. Saskaita, cik pilnus cm aizņem katra ķērpju suga (pielikums <strong>un</strong> att. skolēnadarba lapā).4. Rezultātus ieraksta 2. tabulā.5. Ja rodas grūtības sugas noteikšanā, tad pieliek pie koka sietiņu <strong>un</strong> ar digitālofo<strong>to</strong>aparātu nofo<strong>to</strong>grafē ķērpjus <strong>un</strong> sietiņa vienu malu.• Mērījumus skolēni var veikt divatā.• Skolotājs āra nodarbības laikā vēro, vai skolēni pareizi izpratuši ķērpjulaukuma noteikšanu, t. i., vai kopējais laukums nepārsniedz 100 %.• Nofo<strong>to</strong>grafē<strong>to</strong>s ķērpjus palīdz noteikt skolotājs vai iesaka lūgt palīdzībuspeciālistiem (http://latvijasdaba.lv).Turpina darbu klasē vai mājās, ieraks<strong>to</strong>t rezultātus 2. tabulā.6. Aprēķina ķērpju kopējo segumu (procen<strong>to</strong>s, %) uz katra koka <strong>un</strong> vidējo segumu(procen<strong>to</strong>s, %) uz kokiem ceļa malā, kā arī uz kokiem tālāk no ceļa.7. Aprēķina kopējo ķērpju sugu skaitu uz katra koka <strong>un</strong> vidējo sugu skaitu uzkokiem ceļa malā, kā arī uz kokiem tālāk no ceļa.8. Gaisa piesārņojuma zonu nosaka, nolasot rādītājus 1. tabulā. Ja katrs noabiem vidējiem rādītājiem atbilst savai piesārņojuma zonai, tad tiek ņemtsvērā mazākais rādītājs.9. Reģistrē<strong>to</strong>s datus attēlo grafiski.Iegū<strong>to</strong> datu reģistrēšana <strong>un</strong> apstrādeGaisa piesārņojuma zonu izdalīšana1. tabulaVidējais sugu skaits, gab. Vidējais segums, cm 2 Gaisa piesārņojuma zona(salīdzinošs vērtējums)0 0 Kritisks piesārņojums0,1…1,0 0,1…10,0 Augsts piesārņojums1,1…2,0 10,1…20,0 Vidējs piesārņojums2,1…3,0 20,1…30,1 Zems piesārņojums3,1…5,0 > 30,0 Tīrs gaissĶērpju segums uz ...................... (koku suga)Ķērpju sugaHypogymnia physodesParmelia sulcataEvernia pr<strong>un</strong>astriPertusaria amaraUsnea hirtaKopējais ķērpjusegums, %Kopējais sugu skaits,gab.(Pēc UNESCO “Baltijas jūras projekts” materiāliem)Ķērpju segums (% )uzkokiem ......................(novērojumu veikšanasvieta)Ķērpju segums (%) uzkokiem ......................(novērojumu veikšanasvieta)2. tabula1 2 3 4 5 vid. 6 7 8 9 10 vid.29
Piemērs.Vidējais ķērpju segums (%) uz koku stumbriemLaukumasegums, %40353025201510501. novērojumuvieta2. novērojumuvietaRezultātu analīze <strong>un</strong> izvērtēšana• Kuras no pētījumā iekļautajām ķērpju sugām tika atrastas?• Kurā vietā ķērpji atrodami visvairāk?• Kāda lapoņa forma (krevju, lapu vai krūmu) ir izplatītākā, kāds tam varētubūt skaidrojums?• Norāda <strong>vides</strong> piesārņotības zonu pētītajām vietām.• Vai pētāmajā apkārtnē atrodas kādi piesārņojuma avoti? Ja ir, tad – kādi?• Kādi ir priekšlikumi apkārtnes gaisa piesārņojuma novēršanai vaisaglabāšanai?• Kādas ir eksperimenta nepilnības <strong>un</strong> kādi ir ierosinājumi eksperimenta uzlabošanai?Vai gaisa kvalitātes noteikšanai ir vajadzīgi cita veida risinājumi? Jair, tad – kādi?30
S k o l ē n a d a r b a l a p aD_12_KD_03_1Vārds uzvārds klase datumsNOTEKŪDEŅU ATTĪRĪŠANAS SHĒMAUzdevums (7 p<strong>un</strong>kti)Ievie<strong>to</strong> pareizā secībā shēmas lodziņos ar notekūdeņu attīrīšanu saistī<strong>to</strong>s jēdzienus!Jēdzieni: liekās dūņas; notekūdeņu pieņemšanas kamera; bioloģiski–ķīmiskā attīrīšana; dabiskās ūdenskrātuves;atgriežamās dūņas; rupjie atkritumi; attīrīti notekūdeņi.Notekūdeņi.Mehāniskā attīrīšana.Dūņu apstrāde <strong>un</strong> izman<strong>to</strong>šana.10
S k o l ē n a d a r b a l a p aD_12_KD_03_2Vārds uzvārds klase datumsATMOSFĒRAS PIESĀRŅOJUMSUzdevums (14 p<strong>un</strong>kti)Pilsētās viens no būtiskākajiem atmosfēras piesārņojuma avotiem ir au<strong>to</strong>transports. Uzraksti nosaukumus <strong>un</strong> ķīmiskāsformulas trīs ķīmiskajiem savienojumiem, kuri ar au<strong>to</strong>mobiļu izplūdes gāzēm nokļūst atmosfērā!Ķīmiskā savienojuma nosaukumsĶīmiskā savienojuma formulaa) Izplūdes gāzes var saturēt skābos oksīdus, kas reaģē ar atmosfērā esošo ūdeni. Izvēlies vienu no skābajiemoksīdiem, ko satur izplūdes gāze, <strong>un</strong> uzraksti reakcijas vienādojumu, kas parāda šī oksīda reakciju ar ūdeni!.........................................................................................................................................................................................b) Uzraksti divus organismus, kurus izman<strong>to</strong> kā bioindika<strong>to</strong>rus gaisa kvalitātes noteikšanai!...........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................c) Uzraksti trīs piemērus, kas pama<strong>to</strong> skābā lietus izraisītās sekas!....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................Uzraksti, kā šo <strong>vides</strong> problēmu būtu iespējams risināt!.................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... 11
S k o l ē n a d a r b a l a p aD_12_ND_03Vārds uzvārds klase datumsTEHNOLOĢIJAS UN <strong>to</strong> <strong>radītās</strong> VIDES IZMAIŅAS1. variants1. uzdevums (5 p<strong>un</strong>kti)Vai apgalvojums ir patiess? Apvelc atbilstīgo atbildes variantu!a)b)c)d)e)Rupjo atkritumu filtrēšana ir notekūdeņu attīrīšanas beigu posms. Jā NēRūpniecībā infrasarkano starojumu izman<strong>to</strong> dažādu materiālu žāvēšanai. Jā NēSatelīttelevīzijā izman<strong>to</strong> garos radioviļņus. Jā NēRentgenstari iedarbojas uz organisma šūnām <strong>un</strong> audiem, tāpēc jāievēro liela piesardzība,strādājot ar rentgenstarojumu. Jā NēNetradicionālu sugu izplatību biocenozē var uzskatīt par bioloģisko piesārņojumu. Jā Nē2. uzdevums (5 p<strong>un</strong>kti)Izpēti do<strong>to</strong> ražošanas shēmu!ūdeņradisslāpeklis300 °C1000 °Csaspiešanasiltummainis450 °Ckataliza<strong>to</strong>ra kameraneizreaģējušās gāzesatkār<strong>to</strong>tai izman<strong>to</strong>šanaisiltummainis50 °Camonjaksa)b)c)d)Nosauc ražošanas izejvielas!.........................................................................................................................................................................................Nosauc galveno ražošanas galaproduktu!.........................................................................................................................................................................................Pama<strong>to</strong>, kāpēc šo procesu var uzskatīt par bezatlikumu tehnoloģiju!...........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................Izvēlies vienu praktiski nozīmīgu neorganisko vielu, <strong>un</strong> ar piemēriem pama<strong>to</strong> apgalvojumu: “Daudz<strong>un</strong>eorganisko vielu rūpnieciskās ieguves <strong>un</strong> pārstrādes me<strong>to</strong>žu atklāšana <strong>un</strong> ieviešana ražošanā ir būtiskiietekmējusi dzīves līmeni.”!.........................................................................................................................................................................................28
S k o l ē n a d a r b a l a p aD_12_ND_033. uzdevums (4 p<strong>un</strong>kti)Izlasi tekstu!Mūsdienas lāzeri tiek lie<strong>to</strong>ti ļoti plaši: CD atskaņotājos, svītrkoda skeneros, metināšanā, metālu griešanā, ķirurģiskāsoperācijās, Visuma pētniecībā.Kopš pirmā strādājošā lāzera radīšanas (rubīna modelis) zinātnieki ir veidojuši šos gaismas avotus no dažnedažādāmvielām <strong>un</strong> materiāliem. Tomēr līdz šīm nebija izdevies radīt lāzeru no silīcija, kas ir viens no izplatītākajiem elementiemZemes garozā. Silīcija struktūrā nav atbilstīgs elektronu izkār<strong>to</strong>jums, kāds vajadzīgs, lai panāktu, ka šispusvadītājs izstarotu gaismu. Taču zinātniekiem no Bra<strong>un</strong>a <strong>un</strong>iversitātes ir izdevies ar nanošablona palīdzību, izurbjotmiljardiem caurumiņu mazā silīcija gabaliņā, mainīt silīcija a<strong>to</strong>māro struktūru. Rezultātā iegūta vāja lāzera gaisma.Pagaidām gan šis atklājums nav īpaši praktisks. Lai silīcija lāzers būtu komerciāli izdevīgs, tas ir jāizveido daudzjaudīgāks <strong>un</strong> tam jādarbojas istabas temperatūrā.Materiāls, kuram piemīt gan silīcija elektriskās īpašības, gan lāzera optiskās īpašības, var būt noderīgs gan elektronikā,gan kom<strong>un</strong>ikāciju tehnoloģijās, tādējādi sekmējot daudz jaudīgāku da<strong>to</strong>ru izveidi.a)b)c)d)Kādu vielu izman<strong>to</strong>ja pirmā lāzera radīšanai?.........................................................................................................................................................................................Nosauc visus tekstā minē<strong>to</strong>s lāzeru izman<strong>to</strong>šanas piemērus!..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................Kādas iespējas nodrošinās silīcija lāzeru izman<strong>to</strong>šana?..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................Nosauc tev zināmo, bet tekstā neminē<strong>to</strong> lāzera izman<strong>to</strong>šanas piemēru!.........................................................................................................................................................................................4. uzdevums (4 p<strong>un</strong>kti)Optiskais kabelis pārvada gaismas viļņus. Gaismas stars ar mainīgu intensitāti optiskajā šķiedrā tiek raidīts (iespīdināts)ar speciāla lāzera vai gaismas diodes palīdzību. Attēlā redzama optiskā kabeļa skice.a) Uzzīmē lāzera stara gaitu optiskajā kabelī, ja staru ievirza no kabeļa gala A!Ab)c)d)No kāda materiāla šķiedrām izgatavo optiskos kabeļus?.........................................................................................................................................................................................Kādu optisko parādību izman<strong>to</strong> optiskajos kabeļos?.........................................................................................................................................................................................Uzraksti vienu piemēru, kā medicīnā izman<strong>to</strong> optiskos kabeļus!...........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................5. uzdevums (8 p<strong>un</strong>kti)Pēdējo 30 gadu laikā ir darīts daudz, lai uzlabotu <strong>vides</strong> kvalitāti Eiropā. Sēra dioksīda emisija, kas rodaselektroenerģijas ražošanas procesā, ir ievērojumi samazināta, galvenokārt pateicoties uzlabotām tehnoloģijām, kassamazina sēra saturu oglēs <strong>un</strong> attīra dūmgāzes no sēra dioksīda.Vide Eiropā 2005. Stāvoklis <strong>un</strong> perspektīvas29
S k o l ē n a d a r b a l a p aD_12_ND_03Attēlā parādīta sēra dioksīda emisijas maiņa kādā Latvijas rajonā laikposmā no1996. gada līdz 2004. gadam. Izpētigrafiku!Tonnas250020001500100050001996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004Sēra dioksīda emisijas <strong>izmaiņas</strong> 1996.–2004.Gadsa)b)c)d)e)Uzraksti divus cēloņus sēra dioksīda emisijas maiņai!....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................Kāda varētu būt prognoze sēra dioksīda emisijas maiņai līdz 2020. gadam, ņemot vērā pašreizējās situācijastendences?....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................Kas ir galvenie sēra dioksīda piesārņojuma avoti Latvijā?...........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................Uzraksti vienu priekšlikumu, kā samazināt sēra savienojumu radī<strong>to</strong> piesārņojumu!....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................Uzraksti trīs nevēlamas <strong>izmaiņas</strong> vidē, kuras var izraisīt sēra dioksīda radītais piesārņojums!....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................6. uzdevums (7 p<strong>un</strong>kti)Pēdējo simts gadu laikā vidējā gaisa temperatūra Eiropā ir paaugstinājusies par 0,95 o C, <strong>un</strong> paredzams, ka nākamajāsimtgadē tā paaugstināsies vēl par 2…6 o C. Daļa zinātnieku uzskata, ka sasilšanu veicina galvenokārt ogļskābās gāzesCO 2<strong>un</strong> metāna CH 4nokļūšana atmosfērā cilvēku saimnieciskās darbības rezultātā. Citiem zinātniekiem ir pretējsviedoklis <strong>un</strong> viņi uzskata, ka siltumnīcefekts ir dabisks process.a) Uzraksti vienu argumentu, kas pama<strong>to</strong> gan vienu, gan otru viedokli!Arguments, ka siltumnīcefektu veicina cilvēku saimnieciskādarbībaArguments, ka siltumnīcefekts ir dabisks process30
S k o l ē n a d a r b a l a p aD_12_ND_03b)Kādas pēc tavām domām varētu būt siltumnīcefekta pozitīvās <strong>un</strong> negatīvās sekas?Pozitīvās sekas1. 1.Negatīvās sekas2. 2.c)Pama<strong>to</strong>, vai ir nepieciešama siltumnīcefektu izraisošo fak<strong>to</strong>ru starptautiska ierobežošana!....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................31
S k o l ē n a d a r b a l a p aD_12_ND_03Vārds uzvārds klase datumsTEHNOLOĢIJAS UN <strong>to</strong> <strong>radītās</strong> VIDES IZMAIŅAS2. variants1. uzdevums (5 p<strong>un</strong>kti)Vai apgalvojums ir patiess? Apvelc atbilstīgp atbildes variantu!a)b)c)d)e)Attīrot notekūdeņus, iespējams iegūt lauksaimniecībā izman<strong>to</strong>jamus produktus. Jā NēMikroviļņu ierīces izman<strong>to</strong> tikai pārtikas nozarē produktu uzsildīšanai <strong>un</strong> ēdiena pagatavošanai. Jā NēUltraīsos radioviļņus izman<strong>to</strong> sakariem ar kosmosa kuģi, kas riņķo orbītā ap Zemi. Jā NēSolārija apmeklētājiem ir jāievēro visi paredzētie drošības noteikumi, jo ultravioletajamstarojumam ir izteikta bioloģiskā iedarbība. Jā NēCilvēku migrācija <strong>un</strong> pārvie<strong>to</strong>šanās lielos attālumos veicina bioloģisko piesārņojumu. Jā Nē2. uzdevums (5 p<strong>un</strong>kti)Izpēti do<strong>to</strong> ražošanas shēmu!dzelzsrūda, kokss<strong>un</strong> kaļķakmensatgāzes, kurasizman<strong>to</strong> ievadāmāgaisa uzkarsēšanaigaisaievadcaurulesa)b)c)d)kušņuizvadīsanašķidras dzelzsizvadīšanaNosauc ražošanas izejvielas!.........................................................................................................................................................................................Nosauc galveno ražošanas galaproduktu!.........................................................................................................................................................................................Pama<strong>to</strong>, vai šo procesu var uzskatīt par bezatlikumu tehnoloģiju!...........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................Izvēlies vienu praktiski nozīmīgu organisko vielu <strong>un</strong> ar piemēriem pama<strong>to</strong> apgalvojumu: “Daudzu organiskovielu rūpnieciskās ieguves <strong>un</strong> pārstrādes me<strong>to</strong>žu atklāšana <strong>un</strong> ieviešana ražošanā ir būtiski ietekmējusi dzīveslīmeni”!....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................32
S k o l ē n a d a r b a l a p aD_12_ND_033. uzdevums (4 p<strong>un</strong>kti)Izlasi tekstu!Latvijas Universitātes Fizikas <strong>un</strong> matemātikas fakultātē tika atklāts studiju <strong>un</strong> pētnieciskais Lāzeru centrs, kas irpirmais šāda veida centrs Latvijā. Lāzeru centra izveidošanai ir būtiska stratēģiska nozīme augsta līmeņa zinātnes <strong>un</strong>izglītības attīstībā LU <strong>un</strong> Latvijā kopumā.Lāzers ir ierīce, kas rada intensīvu <strong>un</strong> šauru gaismas kūli, kam ir “viena krāsa” (šaurs spektrālais diapazons). Parastugaismas avotu var iztēloties kā orķestri, kurā katrs instruments atskaņo savu melodiju, dažreiz notis sakrīt. Lāzers irkā daudzas vijoles, kas atskaņo vienu <strong>un</strong> <strong>to</strong> pašu skaņdarbu. Šī saskaņotība lāzerim turpinās ļoti ilgi. Tādēļ lāzerimsalīdzinājumā ar citiem gaismas avotiem piemīt ideālas fizikālās īpašības. Ikdienā mēs pat neapzināmies, cik daudzir iekārtu, kur tiek izman<strong>to</strong>ts lāzers, piemēram, svītrkodu nolasītājos, kompaktdisku atskaņotājos, lāzerprinteros u. c.Lāzera izman<strong>to</strong>šanas iespējas nepārtraukti paplašinās.a) Ar ko lāzers atšķiras no parastiem gaismas avotiem?.........................................................................................................................................................................................b) Nosauc visus tekstā minē<strong>to</strong>s lāzeru izman<strong>to</strong>šanas piemērus!..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................c) Kāda nozīme ir Lāzeru centra izveidei?...........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................d) Nosauc tev zināmo, bet tekstā neminē<strong>to</strong> lāzera izman<strong>to</strong>šanas piemēru!.........................................................................................................................................................................................4. uzdevums (4 p<strong>un</strong>kti)Optiskais kabelis pārvada gaismas viļņus. Gaismas stars ar mainīgu intensitāti optiskajā šķiedrā tiek raidīts (iespīdināts)ar speciāla lāzera vai gaismas diodes palīdzību. Attēlā redzama optiskā kabeļa skice.a) Uzzīmē lāzera stara gaitu optiskajā kabelī, ja staru ievirza no kabeļa gala A!Ab)c)d)No kāda materiāla šķiedrām izgatavo optiskos kabeļus?.........................................................................................................................................................................................Pama<strong>to</strong>, vai lāzera stars turpinās virzīties pa attēlo<strong>to</strong> optisko kabeli, ja <strong>to</strong> sasies mezglā!.........................................................................................................................................................................................Uzraksti vienu piemēru, kā sakaru nozarē izman<strong>to</strong> optiskos kabeļus!..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................5. uzdevums (8 p<strong>un</strong>kti)Pēdējo 30 gadu laikā ir darīts daudz, lai uzlabotu <strong>vides</strong> kvalitāti Eiropā. Au<strong>to</strong>ceļu transporta radītie slāpekļa oksīduizmeši ir samazināti par aptuveni 90 % salīdzinājumā ar <strong>to</strong>, kādi tie būtu, ja netiktu ieviesti katalītiskie gāzu neitraliza<strong>to</strong>ri.Vide Eiropā 2005. Stāvoklis <strong>un</strong> perspektīvas33
S k o l ē n a d a r b a l a p aD_12_ND_03Attēlā parādīta slāpekļa oksīdu emisijas maiņa kādā Latvijas rajonā laikposmā no 1996. gada līdz 2004. gadam. Izpētigrafiku!Tonnas50045040035030025001996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004GadsSlāpekļa dioksīda emisijas <strong>izmaiņas</strong> 1996.–2004.a)b)c)d)e)Uzraksti divus cēloņus slāpekļa oksīdu emisijas izmaiņām!...........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................Kāda varētu būt prognoze slāpekļa oksīdu emisijas maiņai līdz 2020. gadam, ņemot vērā pašreizējās situācijastendences?....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................Kas ir galvenie slāpekļa oksīdu piesārņojuma avoti Latvijā?....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................Uzraksti vienu priekšlikumu, kā samazināt slāpekļa oksīdu radī<strong>to</strong> piesārņojumu!....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................Uzraksti trīs nevēlamas <strong>izmaiņas</strong> vidē, kuras var izraisīt slāpekļa oksīdu radītais piesārņojums!....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................34
S k o l ē n a d a r b a l a p aD_12_ND_036. uzdevums (7 p<strong>un</strong>kti)Pēdējo simts gadu laikā vidējā gaisa temperatūra Eiropā ir paaugstinājusies par 0,95 o C, <strong>un</strong> paredzams, ka nākamajāsimtgadē tā paaugstināsies vēl par 2…6 o C. Daļa zinātnieku uzskata, ka <strong>to</strong> veicina CO 2<strong>un</strong> CH 4, kas nokļuvušiatmosfērā cilvēku saimnieciskās darbības rezultātā. Tomēr pastāv arī pretējs viedoklis, ka siltumnīcefekts ir dabisksprocess.a) Uzraksti vienu argumentu, kas pama<strong>to</strong> gan vienu, gan otru viedokli!Arguments, ka siltumnīcefektu veicina cilvēku saimnieciskādarbībaArguments, ka siltumnīcefekts ir dabisks processb)Kādas pēc tavam domam varētu būt siltumnīcefekta pozitīvās <strong>un</strong> negatīvās sekas?Pozitīvās sekas1. 1.Negatīvās sekas2. 2.c)Pama<strong>to</strong>, vai ir nepieciešama siltumnīcefektu izraisošo fak<strong>to</strong>ru starptautiska ierobežošana!....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................35
DABASZINĪBAS 12. klaseTEHNOLOĢIJAS UN <strong>to</strong> <strong>radītās</strong> VIDES IZMAIŅAS1. variants1. uzdevums (5 p<strong>un</strong>kti)Vai apgalvojums ir patiess? Apvelc atbilstīgo atbildes variantu!d) Rupjo atkritumu filtrēšana ir notekūdeņu attīrīšanas beigu posms.e) Rūpniecībā infrasarkano starojumu izman<strong>to</strong> dažādu materiālužāvēšanai.f) Satelīttelevīzijā izman<strong>to</strong> garos radioviļņus.g) Rentgenstari iedarbojas uz organisma šūnām <strong>un</strong> audiem, tāpēcjāievēro liela piesardzība, strādājot ar rentgenstarojumu.h) Netradicionālu sugu izplatību biocenozē var uzskatīt par bioloģiskopiesārņojumu.2. uzdevums (5 p<strong>un</strong>kti)Izpēti do<strong>to</strong> ražošanas shēmu!ūdeņradis300 °C1000 °C450 °Csaspiešanakataliza<strong>to</strong>ra kameraslāpeklissiltummainisJā NēJā NēJā NēJā NēJā Nēa) Nosauc ražošanas izejvielas!b) Nosauc galveno ražošanas galaproduktu!c) Pama<strong>to</strong>, kāpēc šo procesu var uzskatīt par bezatlikumu tehnoloģiju!d) Izvēlies vienu praktiski nozīmīgu neorganisko vielu, <strong>un</strong> ar piemēriempama<strong>to</strong> apgalvojumu: “Daudzu neorganisko vielu rūpnieciskās ieguves <strong>un</strong>pārstrādes me<strong>to</strong>žu atklāšana <strong>un</strong> ieviešana ražošanā ir būtiski ietekmējusidzīves līmeni.”!3. uzdevums (4 p<strong>un</strong>kti)Izlasi tekstu!Mūsdienas lāzeri tiek lie<strong>to</strong>ti ļoti plaši: CD atskaņotājos, svītrkoda skeneros, metināšanā,metālu griešanā, ķirurģiskās operācijās, Visuma pētniecībā.Kopš pirmā strādājošā lāzera radīšanas (rubīna modelis) zinātnieki ir veidojušišos gaismas avotus no dažnedažādām vielām <strong>un</strong> materiāliem. Tomēr līdz šīm nebijaizdevies radīt lāzeru no silīcija, kas ir viens no izplatītākajiem elementiem Zemesgarozā. Silīcija struktūrā nav atbils<strong>to</strong>šs elektronu izkār<strong>to</strong>jums, kāds vajadzīgs, laipanāktu, ka šis pusvadītājs izstarotu gaismu. Taču zinātniekiem no Bra<strong>un</strong>a <strong>un</strong>iversitātesir izdevies ar nanošablona palīdzību, izurbjot miljardiem caurumiņu mazā silīcijagabaliņā, mainīt silīcija a<strong>to</strong>māro struktūru. Rezultātā iegūta vāja lāzera gaisma.Pagaidām gan šis atklājums nav īpaši praktisks. Lai silīcija lāzers būtu komerciāliizdevīgs, tas ir jāizveido daudz jaudīgāks <strong>un</strong> tam jādarbojas istabas temperatūrā.Materiāls, kuram piemīt gan silīcija elektriskās īpašības, gan lāzera optiskāsīpašības, var būt noderīgs gan elektronikā, gan kom<strong>un</strong>ikāciju tehnoloģijās, tādējādisekmējot daudz jaudīgāku da<strong>to</strong>ru izveidi.a) Kādu vielu izman<strong>to</strong>ja lāzera radīšanai?b) Nosauc visus tekstā minē<strong>to</strong>s lāzeru izman<strong>to</strong>šanas piemērus!c) Kādas iespējas nodrošinās silīcija lāzeru izman<strong>to</strong>šana?d) Nosauc tev zināmo, bet tekstā neminē<strong>to</strong> lāzera izman<strong>to</strong>šanas piemēru!neizreaģējušās gāzesatkār<strong>to</strong>tai izman<strong>to</strong>šanaisiltummainis50 °Camonjaks15
4. uzdevums (4 p<strong>un</strong>kti)Optiskais kabelis pārvada gaismas viļņus. Gaismas stars ar mainīgu intensitātioptiskajā šķiedrā tiek raidīts (iespīdināts) ar speciāla lāzera vai gaismas diodespalīdzību. Attēlā redzama optiskā kabeļa skice.a) Uzzīmē lāzera stara gaitu optiskajā kabelī, ja staru ievirza no kabeļa gala A!c)d)ņemot vērā pašreizējās situācijas tendences?Kas ir galvenie sēra dioksīda piesārņojuma avoti Latvijā?Uzraksti vienu priekšlikumu, kā samazināt sēra savienojumu radī<strong>to</strong>piesārņojumu!Uzraksti trīs nevēlamas <strong>izmaiņas</strong> vidē, kuras var izraisīt sēra dioksīda radī-tais piesārņojums!e)b)c)d)ANo kāda materiāla šķiedrām izgatavo optiskos kabeļus?Kādu optisko parādību izman<strong>to</strong> optiskajos kabeļos?Uzraksti vienu piemēru, kā medicīnā izman<strong>to</strong> optiskos kabeļus!5. uzdevums (8 p<strong>un</strong>kti)Pēdējo 30 gadu laikā ir darīts daudz, lai uzlabotu <strong>vides</strong> kvalitāti Eiropā. Sēradioksīda emisija, kas rodas elektroenerģijas ražošanas procesā, ir ievērojumi samazināta,galvenokārt pateicoties uzlabotām tehnoloģijām, kas samazina sēra saturuoglēs <strong>un</strong> attīra dūmgāzes no sēra dioksīda.Vide Eiropā 2005. Stāvoklis <strong>un</strong> perspektīvasAttēlā parādīta sēra dioksīda emisijas maiņa kādā Latvijas rajonā laikposmāno1996. gada līdz 2004. gadam. Izpēti grafiku!Tonnas2500200015006. uzdevums (7 p<strong>un</strong>kti)Pēdējo simts gadu laikā vidējā gaisa temperatūra Eiropā ir paaugstinājusies par0,95 o C, <strong>un</strong> paredzams, ka nākamajā simtgadē tā paaugstināsies vēl par 2…6 o C.Daļa zinātnieku uzskata, ka sasilšanu veicina galvenokārt ogļskābās gāzes CO 2<strong>un</strong>metāna CH 4nokļūšana atmosfērā cilvēku saimnieciskās darbības rezultātā. Citiemzinātniekiem ir pretējs viedoklis <strong>un</strong> viņi uzskata, ka siltumnīcefekts ir dabisksprocess.a) Uzraksti vienu argumentu, kas pama<strong>to</strong> gan vienu, gan otru viedokli!Arguments, ka siltumnīcefektu veicinacilvēku saimnieciskā darbībab)Arguments, ka siltumnīcefekts ir dabisksprocessKādas pēc tavām domām varētu būt siltumnīcefekta pozitīvās <strong>un</strong> negatīvāssekas?Pozitīvās sekas1. 1.2. 2.c)Negatīvās sekasPama<strong>to</strong>, vai ir nepieciešama siltumnīcefektu izraisošo fak<strong>to</strong>ru starptautiskaierobežošana!100050016a)b)01996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004Uzraksti divus cēloņus sēra dioksīda emisijas maiņai!Kāda varētu būt prognoze sēra dioksīda emisijas maiņai līdz 2020. gadam,Gads
DABASZINĪBAS 12. klaseTEHNOLOĢIJAS UN <strong>to</strong> <strong>radītās</strong> VIDES IZMAIŅAS2. variants1. uzdevums (5 p<strong>un</strong>kti)Vai apgalvojums ir patiess? Apvelc atbilstīgo atbildes variantu!a) Attīrot notekūdeņus, iespējams iegūt lauksaimniecībāizman<strong>to</strong>jamus produktus.Jā Nēb) Mikroviļņu ierīces izman<strong>to</strong> tikai pārtikas nozarē produktuuzsildīšanai <strong>un</strong> ēdiena pagatavošanai.Jā Nēc) Ultraīsos radioviļņus izman<strong>to</strong> sakariem ar kosmosa kuģi, kas riņķoorbītā ap Zemi.Jā Nēd) Solārija apmeklētājiem ir jāievēro visi paredzētie drošības noteikumi,jo ultravioletajam starojumam ir izteikta bioloģiskā iedarbība. Jā Nēe) Cilvēku migrācija <strong>un</strong> pārvie<strong>to</strong>šanās lielos attālumos veicinabioloģisko piesārņojumu.Jā Nē2. uzdevums (5 p<strong>un</strong>kti)Izpēti do<strong>to</strong> ražošanas shēmu!dzelzsrūda, kokss<strong>un</strong> kaļķakmensatgāzes, kurasizman<strong>to</strong> ievadāmāgaisa uzkarsēšanaia) Nosauc ražošanas izejvielas!b) Nosauc galveno ražošanas galaproduktu!c) Pama<strong>to</strong>, vai šo procesu var uzskatīt par bezatlikumu tehnoloģiju!d) Izvēlies vienu praktiski nozīmīgu organisko vielu <strong>un</strong> ar piemēriem pama<strong>to</strong>apgalvojumu: “Daudzu organisko vielu rūpnieciskās ieguves <strong>un</strong> pārstrādesme<strong>to</strong>žu atklāšana <strong>un</strong> ieviešana ražošanā ir būtiski ietekmējusi dzīveslīmeni”!3. uzdevums (4 p<strong>un</strong>kti)Izlasi tekstu!Latvijas Universitātes Fizikas <strong>un</strong> matemātikas fakultātē tika atklāts studiju <strong>un</strong>pētnieciskais Lāzeru centrs, kas ir pirmais šāda veida centrs Latvijā. Lāzeru centraizveidošanai ir būtiska stratēģiska nozīme augsta līmeņa zinātnes <strong>un</strong> izglītības attīstībāLU <strong>un</strong> Latvijā kopumā.Lāzers ir ierīce, kas rada intensīvu <strong>un</strong> šauru gaismas kūli, kam ir “viena krāsa”(šaurs spektrālais diapazons). Parastu gaismas avotu var iztēloties kā orķestri, kurākatrs instruments atskaņo savu melodiju, dažreiz notis sakrīt. Lāzers ir kā daudzasvijoles, kas spēlē vienu <strong>un</strong> <strong>to</strong> pašu skaņdarbu. Šī saskaņotība lāzeram turpinās ļotiilgi. Tādēļ lāzeram salīdzinājumā ar citiem gaismas avotiem piemīt ideālas fizikālāsīpašības. Ikdienā mēs pat neapzināmies, cik daudz ir iekārtu, kur tiek izman<strong>to</strong>tslāzers, piemēram, svītrkodu nolasītājos, kompaktdisku atskaņotājos, lāzerprinterosu. c. Lāzera izman<strong>to</strong>šanas iespējas nepārtraukti paplašinās.a) Ar ko lāzers atšķiras no parastiem gaismas avotiem?b) Nosauc visus tekstā minē<strong>to</strong>s lāzeru izman<strong>to</strong>šanas piemērus!c) Kāda nozīme ir Lāzeru centra izveidei?d) Nosauc tev zināmo, bet tekstā neminē<strong>to</strong> lāzera izman<strong>to</strong>šanas piemēru!gaisaievadcauruleskušņuizvadīsanašķidras dzelzsizvadīšana17
4. uzdevums (4 p<strong>un</strong>kti)Optiskais kabelis pārvada gaismas viļņus. Gaismas stars ar mainīgu intensitātioptiskajā šķiedrā tiek raidīts (iespīdināts) ar speciāla lāzera vai gaismas diodespalīdzību. Attēlā redzama optiskā kabeļa skice.a) Uzzīmē lāzera stara gaitu optiskajā kabelī, ja staru ievirza no kabeļa gala A!a)b)c)d)e)Uzraksti divus cēloņus slāpekļa oksīdu emisijas izmaiņām!Kāda varētu būt prognoze slāpekļa oksīdu emisijas maiņai līdz 2020. gadam,ņemot vērā pašreizējās situācijas tendences?Kas ir galvenie slāpekļa oksīdu piesārņojuma avoti Latvijā?Uzraksti vienu priekšlikumu, kā samazināt slāpekļa oksīdu radī<strong>to</strong>piesārņojumu!Uzraksti trīs nevēlamas <strong>izmaiņas</strong> vidē, kuras var izraisīt slāpekļa oksīduradītais piesārņojums!Ab) No kāda materiāla šķiedrām izgatavo optiskos kabeļus?c) Pama<strong>to</strong>, vai lāzera stars turpinās virzīties pa attēlā redzamo optisko kabeli,ja <strong>to</strong> sasies mezglā!d) Uzraksti vienu piemēru, kā sakaru nozarē izman<strong>to</strong> optiskos kabeļus!5. uzdevums (8 p<strong>un</strong>kti)Pēdējo 30 gadu laikā ir darīts daudz, lai uzlabotu <strong>vides</strong> kvalitāti Eiropā. Au<strong>to</strong>ceļutransporta radītie slāpekļa oksīdu izmeši ir samazināti par aptuveni 90 % salīdzinājumāar <strong>to</strong>, kādi tie būtu, ja netiktu ieviesti katalītiskie gāzu neitraliza<strong>to</strong>ri.Vide Eiropā 2005. Stāvoklis <strong>un</strong> perspektīvasAttēlā parādīta slāpekļa oksīdu emisijas maiņa kādā Latvijas rajonā laikposmāno 1996. gada līdz 2004. gadam. Izpēti grafiku!Tonnas5004504006. uzdevums (7 p<strong>un</strong>kti)Pēdējo simts gadu laikā vidējā gaisa temperatūra Eiropā ir paaugstinājusies par0,95 o C, <strong>un</strong> paredzams, ka nākamajā simtgadē tā paaugstināsies vēl par 2…6 o C.Daļa zinātnieku uzskata, ka <strong>to</strong> veicina CO 2<strong>un</strong> CH 4, kas nokļuvuši atmosfērā cilvēkusaimnieciskās darbības rezultātā. Tomēr pastāv arī pretējs viedoklis, ka siltumnīcefektsir dabisks process.a) Uzraksti vienu argumentu, kas pama<strong>to</strong> gan vienu, gan otru viedokli!Arguments, ka siltumnīcefektu veicinacilvēku saimnieciskā darbībab)Arguments, ka siltumnīcefekts ir dabisksprocessKādas pēc tavam domam varētu būt siltumnīcefekta pozitīvās <strong>un</strong> negatīvāssekas?Pozitīvās sekas1. 1.2. 2.c)Negatīvās sekasPama<strong>to</strong>, vai ir nepieciešama siltumnīcefektu izraisošo fak<strong>to</strong>ru starptautiskaierobežošana!3503002501801996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004Gads
DABASZINĪBAS 12. klaseTEHNOLOĢIJAS UN TO RADĪTĀS VIDES IZMAIŅASVērtēšanas kritērijiUzdevumsKritērijiP<strong>un</strong>kti1. Zina notekūdeņu attīrīšanas shēmu/izman<strong>to</strong>šanu – 1 p<strong>un</strong>kts 5Zina elektromagnētiskā starojumu izman<strong>to</strong>šanas iespējas – 1 p<strong>un</strong>ktsZina noteikta garuma radioviļņu izman<strong>to</strong>šanas iespējas – 1 p<strong>un</strong>ktsZina elektromagnētiskā starojuma iedarbību uz organismiem –1 p<strong>un</strong>ktsZina bioloģiska piesārņojuma rašanas cēloņus – 1 p<strong>un</strong>kts2. Saskata shēmā <strong>un</strong> pareizi nosauc ražošanas izejvielas – 1 p<strong>un</strong>kts 5Saskata shēmā <strong>un</strong> pareizi nosauc ražošanas galaproduktu – 1 p<strong>un</strong>ktsIzman<strong>to</strong>jot shēmu, paskaidro jēdzienu “bezatlikumu tehnoloģija”–1 p<strong>un</strong>ktsNosauc vienu praktiski nozīmīgu neorganisko/ organisko vielu –1 p<strong>un</strong>kts. Ar piemēriem pama<strong>to</strong> tās nozīmi – 1 p<strong>un</strong>kts3. Atrod atbildi tekstā – 1 p<strong>un</strong>kts 4Nosauc tekstā minē<strong>to</strong>s lāzeru izman<strong>to</strong>šanas piemērus – 1 p<strong>un</strong>ktsAtrod atbildi tekstā – 1 p<strong>un</strong>ktsNosauc vēl kādu citu lāzera izman<strong>to</strong>šanas piemēru – 1 p<strong>un</strong>kts4. Pareizi uzzīmē lāzera stara gaitu gaismas vadā – 1 p<strong>un</strong>kts 4Zina, no kā izgatavo gaismas vadus – 1 p<strong>un</strong>ktsIzprot gaismas izplatīšanās likumsakarību gaismas vados – 1 p<strong>un</strong>ktsNosauc gaismas vadu izman<strong>to</strong>šanas piemēru konkrētā nozarē –1 p<strong>un</strong>kts5. Izskaidro sēra dioksīda/ slāpekļa oksīdu emisijas samazināšanās 8iemeslus. Par katra iemesla skaidrojumu – 1 p<strong>un</strong>kts. Kopā 2 p<strong>un</strong>ktiPrognozē sēra dioksīda/ slāpekļa oksīdu emisijas turpmākosapjomus – 1 p<strong>un</strong>ktsRaksturo sēra dioksīda/ slāpekļa oksīdu piesārņojuma avotus –1 p<strong>un</strong>ktsPama<strong>to</strong> iespēju sēra dioksīda/ slāpekļa oksīdu radītā piesārņojumasamazināšanai – 1 p<strong>un</strong>ktsIzskaidro sēra dioksīda/ slāpekļa oksīdu ietekmi uz vidi. Par katruskaidrojumu – 1 p<strong>un</strong>kts. Kopā 3 p<strong>un</strong>kti6. Nosauc argumentu temperatūras pieaugumam saimnieciskās 7darbības rezultātā – 1 p<strong>un</strong>ktsNosauc argumentu temperatūras pieaugumam dabas procesurezultātā – 1 p<strong>un</strong>ktsNosauc divas siltumnīcefekta izraisītās pozitīvās sekas. Par katrupiemēru – 1 p<strong>un</strong>kts. Kopā 2 p<strong>un</strong>ktiNosauc divas siltumnīcefekta izraisītās negatīvās sekas. Par katrupiemēru – 1 p<strong>un</strong>kts. Kopā 2 p<strong>un</strong>ktiPama<strong>to</strong> savu viedokli siltumnīcefekta izraisošo fak<strong>to</strong>ru starptautiskasierobežošanas jautājumā, izman<strong>to</strong>jot uzdevumā do<strong>to</strong> informāciju –1 p<strong>un</strong>ktsKopā 3319